Category Archives: Ciencia

VIVIR MÁS ¿Y MEJOR?

El aumento de la longevidad

Aunque el aumento de la expectativa de vida no es un fenómeno nuevo, en los últimos años está tomando un protagonismo mayor por varias razones. Una, que ya no es un hecho exclusivo de los países más desarrollados; la otra, el cambio en la estructura demográfica, con las consiguientes repercusiones socioeconómicas. Por eso, resulta habitual ver noticias en las prensa analizando los diferentes aspectos del aumento de la longevidad (1)(2)(3).

La esperanza de vida al nacer refleja el nivel de mortalidad general de una población. Es una forma de resumir el patrón de mortalidad de todos los grupos de edad. Según datos de la Organización Mundial de la Salud (4), en 2012 la esperanza de vida al nacer para ambos sexos a nivel global era de 70 años, con un amplio rango que abarcaba desde los 62 en los países con bajo nivel de ingresos, a los 79 años de los países más ricos. En todo el mundo, las mujeres viven más que los hombres, en concreto 5 años más, una diferencia que no ha cambiado desde 1990. También este aspecto está influido por el nivel económico: la diferencia es sólo de tres años más en los países con menos renta per cápita, mientras que las mujeres de los países más desarrollados viven 6 años más que los hombres.

Desde 1990 la esperanza de vida ha aumentado 6 años en todo el planeta, pero con significativas diferencias entre las distintas regiones. En Europa el aumento se ha ido ralentizando debido a las tendencias negativas de la mortalidad en los antiguos países comunistas. Por su parte, en África incluso ha disminuido debido a la incidencia del virus del SIDA, aunque la creciente disponibilidad de las terapias antirretrovirales han frenado la expansión del virus y ya se ha conseguido invertir la tendencia: se ha pasado de los 50 años de esperanza de vida al nacer en el año 2000 a los 58 años en 2012.

La transición epidemiológica

Este aumento de la esperanza de vida al nacer es consecuencia de los avances realizados en todo el mundo, durante la segunda mitad del siglo XX, en los aspectos relacionados con la salud. En los países más desarrollados se superan ya los 80 años frente a los 48 años de esperanza de vida media al nacer que había en la década de los 50. Un logro increíble, sin duda, y del que muy poca gente es consciente. Este hecho conlleva una serie de cambios en la incidencia de los diferentes tipos de enfermedades y en las causas de la mortalidad, lo que se conoce como transición epidemiológica (5). Dicho fenómeno se caracteriza por la disminución, en un primer momento, de las enfermedades comunicables (transmisibles); seguido por un aumento de la mortalidad como consecuencia de enfermedades no comunicables (cardiovasculares, respiratorias, trastornos neurológicos, diabetes, cáncer, etc.). La OMS distingue un tercer grupo de causas de muerte: las heridas provocadas por accidentes de tráfico, incendios, catástrofes naturales, suicidios, violencia, etc.

Existe una gran disparidad entre las regiones del mundo respecto al punto de la transición epidemiológica en el que se encuentran, pero todos se enfrentarán, más tarde o más temprano, al desafío que las enfermedades no comunicables presentan a medida que aumenta el nivel socioeconómico de las sociedades. Así, actualmente en África la mayor parte de la mortalidad es debida a enfermedades infecciosas como la malaria y la diarrea en la población infantil, y el SIDA en la adulta. Cuando se reduzcan las tasas de mortalidad debido a este tipo de enfermedades a los niveles de los países más desarrollados, la esperanza de vida al nacer aumentará 17 años, llegando a los 72.

 El envejecimiento de la población

Este incremento tan extraordinario de la esperanza de vida, que en otras épocas se hubiese tomado como una bendición, tiene una serie de efectos socioeconómicos que, desde hace ya unos años, se vienen considerando como un carga. La transición epidemiológica es la continuación de otra transición, la demográfica, en la que a la disminución de la mortalidad por la mejora de las condiciones de vida le sucede una disminución de la fertilidad, es decir, la reducción del número de hijos. Así, la fertilidad a nivel global en 1970 era de 5 hijos, de 3 en 1985 y se acerca a 2 en la actualidad (6).

Como consecuencia de todo ello, en los países desarrollados hace tiempo que la famosa pirámide de población dejó de serlo, para tomar la forma de copa o árbol, como vemos en esta gráfica del País Vasco:

Pirámide pob. CAPV 1981-2008

Instituto Vasco de Estadística www.eustat.es.

El aumento de la proporción de población mayor de 65 años, o lo que es igual, el envejecimiento de la población, supone un menor porcentaje de población activa para mantener los servicios públicos, y una mayor demanda de servicios sociales y sanitarios como consecuencia de las necesidades asociadas a la edad. Esta situación suele inquietar a algunos economistas y gobernantes, especialmente en momentos de crisis económica como la actual, aunque no resulta tan alarmante para otros expertos. Estos últimos consideran que lo importante es la estructura demográfica del país, contar con población activa suficiente para sostener el gasto de las generaciones más ancianas, algo que en España sería perfectamente posible si no fuese por los efectos de la crisis (8). Las propuestas realizadas por demógrafos, sociólogos y economistas para afrontar las consecuencias del cambio demográfico ya están siendo recogidas por las diferentes administraciones públicas. Así, podemos ver programas tanto a nivel de la Unión Europea (9) como iniciativas locales (10), que promueven el envejecimiento activo, digno y saludable.

Cambio de mentalidad

La paradoja que supone el enfoque negativo que se suele dar a las implicaciones socioeconómicas del envejecimiento de la población, consecuencia de un hecho positivo como es el alargamiento de la vida, quizás exija una reflexión. Tanto a nivel individual como colectivo, habría que reenfocar los beneficios y los costes del envejecimiento de la población (11). Tras la jubilación, que en España tradicionalmente ha sido a los 65 años, la mayoría de la población cuenta con 15-20 años de vida por delante. En 1970, a las personas con esa edad se les consideraba ya ancianos, “tercera edad”, puesto que la esperanza de vida para los hombres era de 69 años y de 74 para las mujeres. En la actualidad, el retiro llega generalmente a personas en plenas facultades físicas y mentales, y, en muchos casos, la edad cronológica no coincide con la edad física. Por eso, algunos profesionales de la salud se están planteando cambiar la clasificación tradicional por edades de los estudios sociosanitarios (12). Así, se pasaría de considerar vejez a partir de los 65 años a la siguiente división: viejo joven con 65-74 años, viejo con 75-84 años, y viejo viejo a partir de 85 años.

En los últimos años se ha ido incrementado el número de estudios sobre los grupos de población mayores de 65 años, en donde aparecen conceptos nuevos y se redefinen características asociadas a estas edades. Por ejemplo, el síndrome de fragilidad abarca diversos síntomas provocados de forma sinérgica por el envejecimiento: una insuficiente nutrición puede dar lugar a una pérdida de masa muscular, que a su vez reduce la fuerza y la velocidad al andar, y, finalmente, termina reduciendo la actividad general. La interacción de todos esos factores desequilibran los sistemas principales, como el endocrino o el inmune, y da idea de su relevancia el hecho de que la Comisión Europea lo considere un elemento clave que debe ser tratado en conferencias monográficas (13).

Modelo síndrome envejecimiento

Un modelo unificador de envejecimiento, fragilidad y los síndromes geriátricos (14) Luigi, Ferrucci; Studenski, Stephanie. Problemas clínicos del envejecimiento. En: Harrison Principios de medicina interna. Edición 18ª. México, D. F.: McGRAW-HILL INTERAMERICANA EDITORES, S. A., 2012. Parte 5, p. 670.

Sin embargo, existe una carencia, reconocida históricamente, de ensayos clínicos de fármacos en mayores de 65 años. Ya en 1994, la Agencia Médica Europea mostraba la necesidad de incluir a la población de más edad en esos estudios (15). En el caso del cáncer, son varios los artículos que, en los últimos 15 años, han denunciado sucesivamente esta situación (16)(17)(18). El problema perdura, como revela una comunicación reciente de Scher y Hurria, y que lleva un título tan significativo como: “Insuficiente representación de adultos de edad avanzada en los ensayos de registros de cáncer: problema conocido, escaso progreso(19). Esto puede ser debido a varias razones. La primera sería la complejidad intrínseca de diseñar y ejecutar ensayos clínicos en individuos de edad avanzada (20), ya que es necesario, por ejemplo, encontrar pacientes que no tengan otras enfermedades que enmascaren o alteren los efectos del medicamento estudiado. Otra es la mayor susceptibilidad de este grupo de población a la toxicidad de algunos fármacos utilizados en enfermedades graves. Estos factores pueden ser condicionantes suficientes para que las empresas farmacéuticas, que desarrollan los medicamentos y los correspondientes ensayos clínicos, consideren que el balance riesgos-beneficios no sea satisfactorio para sus intereses. Por eso, como proponen los mencionados autores, quizás la solución sea la aprobación de una normativa que obligue a la realización de ensayos en este sector de la población, tal y como en su día se hizo con la población pediátrica.

Envejecimiento y cáncer

Este déficit de conocimiento resulta especialmente preocupante, sobre todo, en lo que al cáncer respecta, por la estrecha relación entre esta enfermedad y el envejecimiento (21)(22). El cáncer es consecuencia de un daño en el material genético, bien como consecuencia de la exposición a sustancias carcinogénicas, bien por errores en el momento de la división celular, y que el organismo no es capaz de reparar. Las posibilidades de que esto ocurra aumentan con el tiempo, por eso los casos de cáncer se incrementan a la par que la esperanza de vida.

Volviendo por un momento a los datos demográficos, se observa que la mortalidad global ha disminuido un 34,2% entre 1970 y 2010 (23), mientras que la mortalidad debida a las causas no comunicables ya mencionadas ha crecido un 30% (24). Entre éstas, es el cáncer la que más aumenta (38%). Y la mayor parte de esos casos, el 65%, se diagnostica en mayores de 65 años (25); incluso, en el caso del cáncer de colon, llega al 70% (26).

Incidencia cáncer 2012

Elaboración propia a partir de datos de GLOBOCAN 2012, IARC – 15.7.2014

Por todo ello, no resulta sorprendente que cada vez aparezcan más estudios que investigan las claves del envejecimiento (27)(28), así como la relación entre cáncer y envejecimiento (29)(30)(31). Estos dos elementos se van a llevar buena parte de los recursos destinados por los países desarrollados a financiar los servicios sociosanitarios en los próximos años. Y estos cambios no sólo van a obligar a las administraciones públicas a adaptarse y a satisfacer las necesidades que vayan apareciendo, sino que también, a nivel individual, va a ser necesario realizar un cambio de mentalidad. Es muy probable que, en mayor o menor medida, nuestra salud o la de nuestros más allegados se vea afectada de la forma descrita, lo que nos hará modificar nuestra forma de vida y nuestras relaciones personales.

Cambio de tendencia

En épocas pasadas, cuando superar los 50 años era un hecho extraordinario, la situación actual se hubiese considerado casi un milagro. Ahora, el reto es que estos años ganados se disfruten con una buena calidad de vida, libres de enfermedades y discapacidades el mayor tiempo posible. Para conseguirlo, algunos servicios públicos de salud ya han puesto en marcha estrategias para concienciar de la importancia de llevar estilos de vida saludable y planes preventivos (32). La aplicación por parte de la ciudadanía de esos consejos, junto con los avances de la biomedicina en los últimos años parece que están dando sus frutos. Por ejemplo, el cáncer ya no es sinónimo de muerte, puesto que, a nivel global, el 60% se curan o cronifican. Como vemos en las siguientes gráficas (33), la mortalidad por cáncer ha disminuido significativamente en Europa en los últimos 20 años:

Tendencias de la mortalidad por cáncer en varios países:                 tasa estandarizada por edades por 100.000 hab.

Hombres

Tend.mort.cáncer hombres 2010

Mujeres

Tend.mort.cáncer mujeres 2010

Y, para terminar, otro dato más que incita al optimismo. En algunos países, ya se ha producido un cambio de tendencia en la incidencia: en los últimos años el número de casos de cáncer ha empezado a disminuir.

Tendencias de la incidencia del cáncer en varios países:                   tasa estandarizada por edades por 100.000 hab. (*Datos regionales)

Hombres

Tend.incid.cáncer hombres 2010

Mujeres

Tend.incid.cáncer mujeres 2010

Perspectivas halagüeñas, sin duda, que permitirán que la longevidad siga aumentando durante los próximos años. Esta coyuntura plantea varios desafíos. Entre ellos, uno ya mencionado, será conseguir hacer sostenible económicamente una sociedad con una estructura demográfica muy diferente, manteniendo los niveles de bienestar. Y otro, desde el punto de vista solidario, ser capaces de extender estos logros a nivel global.

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 “Este post participa en la XXXI Edición del Carnaval de Biología que acoge Retales de Ciencia

“Esta entrada participa en la XI Edición del Carnaval de Humanidades,  cuyo blog anfitrión es SCIENTIA”

Las dos caras de la ciencia y una guerra que cambió el mundo

Estos días se cumple el centenario del inicio de la 1ª Guerra Mundial, conocida como la Gran Guerra. Considerada la primera guerra moderna, alcanzó tal magnitud que podemos decir que cambió el mundo, y, de hecho, algunos historiadores establecen aquí el final efectivo de las tradiciones decimonónicas y el comienzo de la sociedad moderna del siglo XX. La crueldad que las nuevas tecnologías aportaron al arte de la guerra sorprendió a los mismísimos generales de ambos bandos, que preveían un enfrentamiento rápido, de pocos meses: El disparo que mató a Europa

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“Momento en que los archiduques de Austria, después del primer atentado de que fue(r)on víctimas, llegaron al Ayuntamiento, á cuyas puertas fueron recibidos por el alcalde y la corporación municipal”,  Mundo Gráfico, 15 de julio de 1914, página 21. (Wikimedia Commons)

En este magnífico artículo de El País Catorce herencias que cambiaron el mundo, varios periodistas europeos repasan las consecuencias que esta enorme tragedia nos dejó, algunas de las cuales han sido para bien, otras, no tanto: decisiones geopolíticas como el avispero de Oriente Medio, siempre de (triste) actualidad; cambios socieconómicos, como el movimiento obrero y la pérdida de status de la aristocracia británica; avances en movimientos sociales como la emancipación de la mujer y el pacifismo; y el surgimiento de patriotismos exacerbados y del militarismo como única forma de solucionar conflictos.

Si en todas las épocas la disponibilidad exclusiva de alguna tecnología podía suponer la superioridad militar sobre el enemigo, nunca como en esta guerra se vio tan claro. Los mandos militares, grandes conocedores de las guerras napoleónicas y experimentados en las guerras coloniales, no se imaginaban lo que supondría enfrentarse a un enemigo bien organizado y con la última tecnología bélica. Poco tenían que hacer las tradicionales cargas de la caballería ante la potencia de la nueva artillería y los nuevos carros de combate de 28 toneladas. Los aviones y submarinos extendían la lucha a nuevos campos de batalla impensables hasta entonces. Y los bombardeos sobre civiles fueron una pequeña muestra de lo que vino después en la 2ª Guerra Mundial.

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Pero junto con las trincheras y el alambre de espino, la innovación armamentística más conocida de este periodo fueron las armas químicas. Su triste fama no fue tanto por el número de muertes provocadas como por el horror generado. Son las primeras armas de destrucción masiva, que no discriminan civiles de militares, y que provocan terribles sufrimientos.

Eerste Wereldoorlog, luchtoorlog
photo:

Se considera a Fritz Haber el “padre de las armas químicas”. Este químico alemán, alumno de Robert Bunsen en la Universidad de Heidelberg, recibió el premio Nobel en 1918 por haber desarrollado, junto con Carl Bosch, el método para sintetizar amoniaco a partir de hidrógeno y nitrógeno. El proceso denominado Haber-Bosch permite sintetizar en el laboratorio diversos compuestos nitrogenados, como fertilizantes y explosivos. Es clara su importancia: en la actualidad, la producción de comida de medio mundo depende de este sistema para producir fertilizantes; por otro lado, esta forma de producir explosivos fue una importante aportación de este químico, la primera, al arsenal alemán.

Diagrama de la energía potencial para la síntesis de amoniaco (Wikimedia Commons).

Haber estaba casado con una colega, Clara Immerwahr, la primera mujer que había conseguido un doctorado en Alemania. De padre también químico, Clara conoció a Fritz con 20 años, y a pesar de estar enamorada, no quiso casarse porque quería ser independiente económicamente. Con no poco trabajo había conseguido que la admitieran en la universidad en 1895, y cinco años después era doctora en química. Trabajó un tiempo como investigadora y dio clases de “Física y química en casa” en organizaciones e institutos femeninos. Lamentablemente, tras su boda en 1901, no pudo compaginar su carrera con la vida familiar. La poca ayuda de su cónyuge, un embarazo difícil y un hijo enfermizo, la forzaron a quedarse en casa. Pero lo que sí pudo hacer fue ayudar a su marido con sus investigaciones y sus publicaciones. En cualquier caso, eso no era suficiente para ella, y su desesperación aumentaba en la misma medida que los éxitos de su marido. No podía soportar la personalidad dominante de Haber y su apasionada dedicación a la guerra química, condenaba lo que consideraba una perversión de los ideales científicos, y le pidió reiteradamente que dejara ese trabajo.

Clara Immerwahr, 1870-1915 (Wikimedia Commons).

Haber, por su parte, estaba empeñado en demostrar su patriotismo alemán, algo que algunos ponían en duda (era de origen judío y convertido al luteranismo, como su esposa), y siguió dedicado a esa labor en cuerpo y alma. Desarrolló máscaras de gas con filtros adsorbentes y dirigió los grupos que sintetizaron el gas cloro y el gas mostaza, usados en la guerra de trincheras. Dirigió varios ataques con gases, en los que también participaron otros futuros premios Nobel como James Franck (Física, 1925), Gustav Hertz (Física, 1925) y Otto Hahn (Química, 1924). Entre ellos destaca el primer ataque de todos, el realizado con gas cloro en 1915 en la localidad belga de Ypres. El éxito de la nueva arma le valió el título de capitán y las alabanzas de los periódicos, pero cuando llegó a casa se encontró con otra batalla, la última que libró con su mujer. La noche del 2 de mayo de 1915, Clara cogió la pistola de su marido, se fue al jardín y se disparó en el corazón. Parece que fue su hijo de 13 años el que oyó el disparo y avisó a su padre. A la mañana siguiente, el químico alemán partió hacia el frente oriental, a dirigir los ataques con gases contra los rusos.

Gas Defence
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Fritz Haber fue muy criticado por su implicación en el desarrollo de armas químicas, y se le puede considerar un símbolo de la ambivalencia de la actividad científica: por un lado, la síntesis de amoniaco para elaborar explosivos y la aplicación de gases tóxicos para la guerra; por otro, el desarrollo de fertilizantes e insecticidas, sin los cuales el suministro mundial de comida en la actualidad se vería muy limitado.

Fritz Haber, 1868-1934 (Wikimedia Commons).

Vicente Blasco Ibáñez, en su novela Los cuatro jinetes del Apocalipsis (1916), describe de forma extraordinaria todo el ambiente de la preguerra y la barbarie del frente de batalla. Las ideas de supremacía racial (que después darían lugar al nazismo) y el desarrollo tecnológico como forma de garantizar la superioridad militar, frente a los conceptos de libertad e igualdad surgidos de la Revolución Francesa; el materialismo científico frente a la espiritualidad de la cultura clásica greco-latina.

Como continuación a lo sucedido en la Gran Guerra, en la Segunda Guerra Mundial también quedó claro el papel que, en adelante, jugarían los desarrollos científico-tecnológicos en los conflictos bélicos. Incluso se vio que podían llegar a acabar con la civilización. La preocupación de muchos científicos por la aplicación de sus descubrimientos para la guerra era patente. El más conocido es la solicitud que, en junio de 1945, varios de los investigadores que desarrollaron la bomba atómica hicieron llegar a la Casa Blanca. En el conocido como Informe Franck (del que hablo en el post en euskera Franck txostena: zientzialarien erantzukizuna eta demokrazia), así llamado por haber sido coordinado por el ya citado premio Nobel James Franck, se pedía al Presidente que no utilizase estas armas por las repercusiones que ese hecho podía tener en el futuro. Como es sabido, Truman no les hizo caso y las predicciones hechas por los científicos se cumplieron.

James Franck, 1882-1964 (Wikimedia Commons).

En el caso de los avances científicos y tecnológicos, la discusión continúa, ya que su aplicación sigue generando fuertes polémicas (organismos transgénicos, células madre, drones…), y probablemente así será siempre. Pero en el caso de la política internacional parece que la situación ha cambiado menos todavía, tal y como explica Txema Montero en este artículo: La guerra que no hubo que hacer. Es triste que sean las guerras los eventos que marquen los cambios de época. Quién sabe qué hito tomarán los historiadores del futuro como inicio del siglo XXI: ¿la determinación de la secuencia completa del genoma humano o, por el contrario, el atentado de las torres gemelas y la guerra de Irak?

Actualización 7/7/2014: Aquellos ingeniosos cacharros de la Primera Guerra Mundial,  vía sinc.

Actualización 13/8/2014: Un nuevo proceso más eficiente y limpio para fabricar amoniaco, vía Next.

Referencias

  • “Lunatikoak”, Egoitz Etxebeste. Elhuyar, 2013.
  • “Report of the Committee on Political and Social Problems (The Franck Report)”. Manhattan Project “Metallurgical Laboratory”, University of Chicago, June 11, 1945.
  • http://en.wikipedia.org/

Esta entrada participa en el XXXVII Carnaval de la Química – Edición Rb – alojado en el blog “ISQCH – Moléculas a reacción”

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Esta entrada participa en la XI Edición del Carnaval de Humanidades, cuyo blog anfitrión es SCIENTIA

Una excursión muy completa: naturaleza, historia, ciencias, literatura…

Para la mayoría de las personas de nuestra sociedad, inmersos en una cultura urbana cada vez más tecnológica, el paisaje natural que les rodea pasa normalmente desapercibido. Los urbanitas casi ni se fijan en los árboles de las aceras que a duras penas sobreviven en un ambiente hostil para ellos; los paseantes habituales por los parques urbanos quizás perciban el diferente efecto del paso de las estaciones en las especies de hoja caduca y perenne; muy pocos serán capaces de nombrar los árboles y arbustos que ven, y mucho menos si es una especie autóctona o foránea. Quizás, a finales de invierno, cuando se celebra el Día del Árbol, les puede surgir la necesidad de hacer algo por la naturaleza, decidan plantar un árbol, se fijen en si es un roble, cerezo o castaño, y sientan que les gustaría volver dentro de 50 o 100 años y ver en qué se ha convertido este palito que ahora tienen entre manos.

Aunque la mano del hombre ha alterado en gran medida la naturaleza, es posible que cerca de nuestras ciudades todavía podamos disfrutar de algún resto del bosque original, e incluso en las áreas que albergan o han albergado alguna actividad humana, podamos observar una gran variedad de especies vegetales y animales. A veces incluso podemos asombrarnos con la capacidad de la naturaleza para recuperar zonas en las que, durante muchos años, la mano humana eliminó su presencia para obtener materias primas, como en el caso de la minería.

Se conoce como vegetación potencial de un lugar la vegetación que existiría en el caso de que el ser humano no hubiese actuado sobre esa parte de la naturaleza. Son muchos los factores que determinan la vegetación: el clima actual y pasado, la altura sobre el nivel del mar, la orografía que lo circunda, la presencia de herbívoros… En este mapa de la Península Ibérica vemos que en la costa del Atlántico-Cantábrico predominarían los bosques de robles, hayas y alisos; en la costa mediterránea los algarrobos, palmitos y pinos carrasco; en la costa portuguesa y adentrándose en la zona sur de la meseta los bosques originales serían de encinas y alcornoques; en la meseta norte las encinas, rebollos y quejigos; en la banda de los Pirineos predominan las especies adaptadas a las alturas como abeto, pino negro y haya; y por último, en el valle del Ebro se forma un mosaico donde se mezclan especies del litoral mediterráneo, de las dos mesetas, junto con especies adaptadas al frío y la aridez, como la retama y la aulaga, y zonas mixtas.

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Vegetación potencial de la Península Ibérica (Wikimedia Commons)

Pero como hemos dicho, esta es la vegetación que existiría si las actividades humanas no la hubiesen alterado. Podemos decir que esta es la distribución de los bosques que se encontraron los romanos cuando invadieron la Península Ibérica, ya que las actividades de las poblaciones humanas autóctonas apenas habían modificado su entorno.

Para hacernos idea del grado de alteración del territorio por el ser humano, y en concreto de la vegetación, vamos a hacer una pequeña excursión por los alrededores de una ciudad. Veremos a pocos kilómetros del centro urbano una gran variedad de especies vegetales, entre las huellas de las actividades humanas de las diferentes épocas históricas.

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Museo Marítimo y Palacio de Congresos y de la Música, en el lugar donde se encontraba el astillero Euskalduna hasta 1985.

La ciudad elegida como punto de partida es Bilbao, una ciudad que empezó a crecer a finales de la Edad Media, gracias al comercio con diferentes puertos de Europa.(1) Se exportaba la lana castellana y el hierro vizcaíno y se importaban manufacturas de Inglaterra y los Países Bajos. También fueron importantes sus astilleros, gracias a la cercanía de los bosques y las minas de donde se obtenía la madera y el hierro necesarios para construir galeones, navíos de guerra, de correo y de mercancías para la ruta con las Indias. Los recursos naturales necesarios tanto para las actividades industriales como para el crecimiento y mantenimiento propios de la ciudad se obtenían del entorno que le rodeaba. Bilbao se encuentra en el fondo de un estrecho valle rodeado por montes de diferentes alturas, y lo atraviesa el río Nervión que se abre en un estuario hasta desembocar en el mar Cantábrico. Por ello, empezaremos nuestra excursión subiendo a uno de estos montes para poder tener una perspectiva más amplia del paisaje.

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La Torre Iberdrola asoma entre los restos de niebla; detrás, las luces de la mañana se reflejan en el Museo Guggenheim y delante, el Palacio Euskalduna y el nuevo estadio de San Mamés en construcción.OLYMPUS DIGITAL CAMERA

 

Desembocadura del río Nervión en el mar Cantábrico

Cuando vemos la ciudad desde aquí empezamos a notar una sensación que no teníamos cuando recorremos sus calles, entre los edificios y las aglomeraciones de gente. Parece como si de repente nos hiciésemos más pequeños al contemplar a otra escala el tamaño de las construcciones humanas comparadas con la orografía del territorio donde se asientan.

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(Wikimedia Commons)

“Muchas veces, contemplando desde el alto de la cordillera de Archanda mi nativa villa de Bilbao, he pensado que ha ido achicándose, a pesar de su ensanche, a medida que he ido creciendo yo. En un tiempo un paseo a Asúa, al otro lado de la cordillera, me parecía expedición de novela de Julio Verne, tiempo en que engaitábamos al que se iba a pasar unos días a Abadiano, y en que al jactarse cualquiera de nosotros de haber visto más pueblos que cualquiera de sus compañeros, citaba a Deusto, Portugalete, Alonsótegui, Galdácano, Derio o Arrigorriaga.” Recuerdos de niñez y de mocedad, Miguel de Unamuno 1908.

En esta mañana de otoño podemos ver con claridad la costa cantábrica, mientras que la niebla se acumula todavía en los valles interiores.

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Ascendemos la fuerte pendiente entre repoblaciones de eucaliptos. El género Eucalyptus lo componen más de 700 especies, la mayoría nativas de Australia y donde predominan sobre el resto de especies arbóreas. Actualmente se cultiva por todas las áreas tropicales y templadas del mundo, ya que la mayoría de las especies no toleran las heladas. En Bizkaia se cultiva el eucalipto colorado (Eucalyptus camaldulensis Dehnh) y el eucalipto azul de Tasmania (Eucalyptus globulus Labill). Su madera tiene varias aplicaciones aunque aquí se utiliza básicamente para la obtención de pasta de papel. Sus hojas son ricas en aceites esenciales, principalmente en la sustancia eucaliptol o cineol, que posee propiedades antisépticas y balsámicas, y se destina a las industrias farmacéutica y confitera (caramelos).

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Molécula del eucaliptol (1,8-cineol) (Wikimedia Commons)

En medicina popular con las hojas se preparan infusiones e inhalaciones para combatir los catarros y bronquitis. Recientes estudios han demostrado cierta acción hipoglucemiante debido a unos compuestos, los caliptósidos, por lo que puede tener utilidad en el tratamiento de la diabetes. Los caliptósidos son heterósidos, un conjunto de sustancias orgánicas que poseen uno o varios azúcares combinados con otro compuesto denominado genina.

También es importante para la elaboración de miel por producir abundante néctar y polen incluso en invierno, época crítica para el abastecimiento alimentario de las abejas.

Su rentabilidad se debe al rápido crecimiento y a la capacidad para rebrotar tras talas e incendios. Esa enorme fuerza hace que crezca en densas formaciones que excluyen a cualquier otra especie. Además, la hojarasca que se acumula en el suelo es rica en las sustancias antisépticas ya comentadas y afectan a la flora microbiana del suelo. Como consecuencia de todo ello, una vez establecido es muy difícil que la vegetación natural sea capaz de desplazar al eucalipto. También se han observado efectos nocivos en los invertebrados acuáticos de las corrientes donde se acumula esta hojarasca.

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Por último, sus largas raíces son capaces de absorber grandes cantidades de agua y pueden llegar a hacer desaparecer arroyos y manantiales, con gran impacto en el resto de la flora, la fauna y las actividades humanas que dependen de este recurso. De hecho, se utiliza para desecar zonas pantanosas, siendo especialmente útiles en los países afectados por la malaria ya que permiten eliminar los focos de mosquitos que transmiten esta enfermedad.(*)

Entre los eucaliptos podemos ver, en la ladera de enfrente, el mayor vertedero de residuos urbanos de Bizkaia, en el paraje conocido de Artigas. Dentro todavía del municipio de Bilbao, pero en el valle del río Cadagua que nace en la provincia de Burgos y recorre la comarca vizcaína de Encartaciones.

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Bajo las terrazas formadas por la compactación de las basuras, vemos dos edificios. El situado en la cota más baja corresponde a la planta de tratamiento de lixiviados, que evita que las aguas de escorrentía contaminadas por los residuos vayan a parar al río. También en este edificio hay un centro de interpretación donde el visitante puede conocer como se realiza la gestión de los residuos urbanos. En el edificio construido al pie de las terrazas se encuentra una planta de compostaje. Muy cerca de allí, en la ladera contigua del monte Arraiz y en el hueco abierto por una antigua cantera, podemos ver la planta de valorización energética de residuos de Zabalgarbi, es decir, una incineradora de basuras con producción de electricidad (ver este post); a su derecha asoma una parte del nuevo edificio de tratamiento mecánico-biológico de residuos urbanos. Estas infraestructuras se encargan de dar solución en el territorio de Bizkaia a uno de los principales impactos ambientales generados por las sociedades desarrolladas: la producción de residuos.

OLYMPUS DIGITAL CAMERAAquí podemos ver la ubicación de estas instalaciones con respecto al pueblo de Alonsotegi. A la izquierda de la foto está el núcleo urbano de Bilbao.

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Si dirigimos nuestra mirada hacia el suroeste, aguas arriba del Cadagua, nos llama la atención un fenómeno muy habitual: densos bancos de niebla acumulados en el municipio de Güeñes, que parece que se van desbordar y cubrir también Alonsotegi. Diferentes microclimas a poca distancia, consecuencia de la accidentada orografía. Al fondo, como se suele decir, se alzan majestuosas las estribaciones de la meseta castellana: la Sierra Salvada y la Peña Angulo, en los límites de Bizkaia, Araba y Burgos.

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Abandonamos las plantaciones de eucaliptos y nos encontramos con otra especie foránea, aunque su explotación desde hace más 100 años ha convertido sus bosques en una estampa clásica de la vertiente cantábrica del País Vasco: el pino insignis o pino de Monterrey (Pinus radiata).

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Esta conífera es originaria de la costa pacífica de Norteamérica y fue descrita por primera vez en 1833 por Douglas en Monterrey (California). A finales del siglo XIX se utiliza en varios proyectos de reforestación de zonas degradadas de Inglaterra y Alemania. En el País Vasco se cita por primera vez en 1857, en un jardín de Lekeitio (Bizkaia), propiedad de Mario Adán de Yarza. Los estudios realizados por esta familia sirvieron para que la Diputación Foral de Bizkaia iniciara la repoblación de los montes de este territorio, que en aquel momento se encontraban muy deteriorados como consecuencia de la sobreexplotación histórica de los bosques, especialmente agravada tras las diversas guerras carlistas. Su fácil aclimatación permitió una rápida expansión y sirvió también como complemento a las explotaciones agrarias tradicionales que a finales del XIX sufrían una grave crisis. A mediados del siglo XX llegó a ocupar la mayor parte de la superficie forestal, transformando el monte vasco caducifolio autóctono, con sus funciones productivas y protectoras, en un monótono monocultivo de especies de crecimiento rápido con una única finalidad economicista. En la actualidad en Bizkaia se talan anualmente unas 2.000 Has de esta especie de pino, cuando tienen entre 30 y 40 años y un diámetro entre 30 y 50 cm, y se destina a carpintería, embalajes y madera para construcción.

Adio Mitxelena 1955

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El tronco recto y alto que este pino presenta en la mayoría de las repoblaciones, alcanza menos altura y crece más robusto, inclinado, y a veces hasta retorcido, cuando se ve sometido a los fuertes vientos de las cumbres.

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Este es el caso del pinar del cordal de Sasiburu, que en su cara sur se asoma a un desfiladero de 400 metros de caída, mientras que por la ladera norte, con pendientes más suaves, llegan los vientos cargados de humedad del mar

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Pocos árboles resisten las condiciones de estas cumbres, ya que además los suelos son escasos en profundidad y en nutrientes. Sin embargo, los arbustos y herbáceas son suficientes para alimentar a los herbívoros, y el ganado es habitual por estos parajes. Vistas las fuertes pendientes sería lógico pensar que sólo las cabras podrían acceder a estos recursos, pero de lejos descubrimos unas manchas marrones que parecen colgadas del acantilado.

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A medida que nos acercamos, somos capaces de distinguir un rebaño de reses “escaladoras” que se mueven con facilidad entre los peñascos.

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Esta zona suele ser utilizada habitualmente por grandes bandadas de buitres como mirador sobre el valle, pero es probable que también lo utilicen de muladar de vez en cuando, tras “un mal paso” de algún infortunado animal.

Al otro lado del valle, tenemos una magnífica vista del paraje conocido como Aldanazarra. Un círculo de prados casi perfecto rodeado de repoblaciones de diferentes especies exóticas y algún resto de bosque autóctono. Su curiosa forma corresponde a una ancestral forma de ordenar los usos del territorio, y que algunos sitúan en los inicios del Neolítico, ya que el centro del círculo y los límites en los cuatro puntos cardinales se marcaban con mojones de piedra sobre restos de cal y ceniza, al estilo de los crómlechs. En castellano se denomina sel y en euskera saroi o korta/gorta. Otra bonita historia del pasado al que quizás algún día dedique un post.

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Pero éste no es el único sel de Alonsotegi, hay muchos. De hecho, la mayor cumbre de esta zona es el monte Ganekogorta (998 m), que significa “sel de la cima”. Aquí lo podemos ver desde Sasiburu, y nadie diría que entre ambos puntos hay un profundo valle atravesado por el río Cadagua.

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Continuando por el cordal nos acercamos a una zona kárstica, es decir, formada por roca caliza que durante miles de años el agua de lluvia se ha encargado de disolver, dando lugar a cuevas, simas y galerías. En esta zona también se extrajo mineral de hierro entre 1900 y 1925.

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Además de los pastos, vemos helechos con un color rojizo propio del otoño, y algunos arbustos como espinos (Crataegus monogyna), brezos (Erica sp.) y árgomas, planta conocida en otros sitios como tojo o aulaga (Ulex europaeus). Es la vegetación habitual que predomina tras la desaparición del bosque original.

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Ulex europaeus

A medida que nos acercamos al karst sus formaciones características son cada vez más claras. Las ovejas pastan sobre las dolinas, depresiones cónicas formadas por el agua de lluvia, y que tarde o temprano colapsarán formando la entrada a una sima; al fondo vemos un pequeño afloramiento calcáreo, con las rocas redondeadas y el típico lapiaz, zona con acanaladuras y surcos separados por aristas cortantes, y donde, si no lo cruzas con cuidado, es fácil torcerse un tobillo. Estas rocas se formaron en el Cretácico Inferior hace aproximadamente 100 millones de años, en el fondo de un mar tropical, por lo que es fácil distinguir en ellas impresiones de conchas marinas. En la parte inferior hay otra pequeña depresión colmatada con los restos de un pequeño esfagnal o trampal: pequeñas turberas, donde el agua estancada contiene gran cantidad de materia orgánica en descomposición y poco oxígeno, albergando, por tanto, una fauna y una flora muy características. Su nombre viene del esfagno (Género Sphagnum) una clase de musgo típico de este hábitat.

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Hasta ahora nada especial que no veamos en cualquier terreno calizo. Pero si descendemos por cualquiera de las dos laderas, tanto por la norte que nos lleva a Barakaldo como por la sur hacia Alonsotegi, nos encontraremos entre la vegetación otro tipo de karst, el karst de agujas:

Karst de agujas

En este caso las rocas que afloran a la superficie tienen forma de agujas cónicas, afiladas y separadas unas de otras, con alturas de entre uno y cuatro metros. Este capricho de la naturaleza no deja de tener algo mágico, incluso fantasmagórico, si te acercas un día de niebla y te metes en el laberinto de agujas y arbustos, sintiendo el roce de la vegetación y las espinas del tojo que se enganchan en tu ropa. La diferencia con la forma redondeada de los karsts más comunes se debe al tipo de clima que ha erosionado las rocas. Mientras que a ésos se les denomina “de clima frío”, al karst de agujas se le conoce también como karst tropical porque es este clima cálido y húmedo el que moldea la caliza de esta forma. Tras sufrir este tipo de erosión, el karst se cubrió de óxidos y carbonatos de hierro, y así permaneció hasta que, varios millones de años después, la explotación minera lo volvió a dejar al descubierto.

Karst de agujas PIG-Bizkaia 1990

Proceso de formación de un karst de agujas. Instituto de Estudios Territoriales de la Diputación Foral de Bizkaia, 1990.

Enfrente vemos la ladera del monte Apuko-Ganeroitz, con una repoblación de hayas, entre las que se han plantado pinos para que les proporcionen sombra, ya que las hayas jóvenes no soportan la insolación directa en verano. A mediados de octubre las hojas de haya presentan ya un incipiente color amarillo entre el verde perenne de los pinos.

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Ni siquiera en este entorno aparentemente tranquilo podemos escapar de las huellas de la irracionalidad humana, en forma del vandalismo que refleja el desprecio fruto de la incultura, la ignorancia y la falta de respeto por el patrimonio natural e histórico. Un panel informativo sobre las especiales características de este karst, yace inerte a un lado del camino, arrancado, con las patas quebradas.

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Poco a poco nos hemos adentrado en los restos del bosque original que se ha recuperado en gran medida tras el abandono de las actividades mineras: encina (Quercus ilex), madroño o borto (Arbutus unedo), labiérnago (Phyllirea latifolia), laurel (Laurus nobilis)…

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¡Un momento! Aquí algo falla… Estamos a un paso del mar, con vientos predominantes del noroeste siempre cargados de humedad, el clima se considera del tipo hiperhúmedo y, sin embargo, la vegetación es claramente mediterránea…

Precipitaciones valle del Ebro-Euskadi

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Para buscar la explicación debemos mirar otra vez hacia el suelo. Como hemos dicho, una parte del agua disuelve la roca caliza y se filtra hacia el subsuelo, y el resto escapa rápidamente pendiente abajo por encima de las rocas. Como consecuencia de ello, la profundidad de los suelos es escasa y sin capacidad para retener el agua. Así que en este terreno la disponibilidad de agua para la vegetación es similar a la del clima mediterráneo.

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Que las condiciones para su crecimiento sean las óptimas no es suficiente para explicar la presencia de estas especies en las zonas costeras cantábricas, desde el este de Asturias hasta Gipuzkoa, donde los bosques que forman se conocen como encinares cantábricos. Se cree que tras la última glaciación, en el llamado óptimo climático del periodo Holoceno (hace 8.000-4.000 años) la flora mediterránea pudo haber avanzado por el valle del Ebro hasta alcanzar los puertos más bajos de la divisoria de aguas de los Montes Vasco-Cantábricos. Desde ahí se extendió valles abajo en lo que ha venido a denominarse “Pasillo del Nervión” y “Pasillo del Cadagua”, ya que la gran abundancia de especies mediterráneas en estos valles, especialmente en el Cadagua, hace pensar que pudieron ser la puerta de entrada.

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Frutos del madroño.

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Frutos del labiérnago.

El hecho de que la encina típica de aquí, Q. ilex, aparezca hibridada con la carrasca o encina castellana, Q. rotundifolia, refuerza esta hipótesis. Otras especies que podemos encontrar son el aladierno (Rhamnus alaternus), el endrino (Prunus spinosa), el aligustre (Ligustrum vulgare), el cornejo (Cornus sanguínea), el ya mencionado espino albar (Crataegus monogyna), la coscoja (Quercus coccifera) cuya denominación en euskera, abaritz, da nombre a este blog (ver Sobre mí)

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y el terebinto o cornicabra (Pistacia terebinthus)

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Frutos del terebinto.

Y en la ladera del monte Arraiz, donde se encuentran el vertedero y las plantas de tratamiento de residuos que hemos visto antes, todavía quedan ejemplares de alcornoque (Quercus suber).

En las zonas más sombrías y húmedas encontramos las especies mediterráneas mezcladas con las típicas del bosque húmedo, como avellanos (Corylus avellana), fresnos (Fraxinus excelsior) y robles (Quercus robur, principalmente), formando una tupida cubierta que impide que los rayos de sol lleguen al suelo.

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Entre todas estas especies de árboles y arbustos mediterráneos y también entre los caducifolios encontramos unas cuantas herbáceas trepadoras colgando de las ramas o aferradas a las rocas, como la zarzaparrilla (Smilax aspera), la hiedra (Hedera hélix) y el rosal silvestre (Rosa sempervirens), este último también típico de los bosques mediterráneos.

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Frutos de la zarzaparrila en una rama de espino albar…

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…y en una rama de avellano.

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Frutos del rosal silvestre.

Estas especies forman lianas que, buscando la luz, pueden llegar a cubrir los troncos de árboles mucho más altos que las encinas, como los pinos:

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Junto a los pastos que rodean los caseríos podemos ver frutales como cerezos, avellanos, nogales, ciruelos, manzanos y algún castaño, con las explotaciones de eucaliptos y pinos al fondo.

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Los robles, fresnos, alisos y avellanos crecen en las márgenes de los arroyos y también se utilizan para formar setos que separan las propiedades, por lo que juegan un importante papel en el ecosistema de la campiña, sujetando el terreno en las zonas con fuertes pendientes y sirviendo de cobijo a los vertebrados más pequeños, como pájaros y reptiles.

Para terminar nuestra excursión daremos un repaso a una serie de especies que se encuentran diseminadas por todos estos hábitats. Son plantas que merecen ser destacadas por las razones que ahora veremos:

Especies incluidas en el Catálogo Vasco de Especies Amenazadas

  • Acebo (Ilex aquifolium): Arbusto que crece en los hayedos, robledales, bosques mixtos y encinares. Está catalogada como “de interés especial” porque permite en invierno alimentarse de sus frutos a la fauna.
  • Narcissus bulbocodium: Planta vivaz que crece en suelos húmedos o temporalmente húmedos, en pastos, repisas, prados-juncales y brézales. Catalogada como de “interés especial”.
  • Osmunda regalis: Helecho de gran tamaño y porte esbelto, de distribución atlántica y catalogada como “rara”.
  • Pinguicula lusitánica: Planta carnívora de pequeñas dimensiones y distribución atlántica de países de clima húmedo y templado. Sus hojas tienen infinidad de diminutas papilas que segregan una viscosidad con la que la planta atrapa y digiere pequeños invertebrados. Ocupa turberas incipientes, manantiales y esfagnales de montañas con substratos silíceos. Catalogada como especie “de interés especial”.

File:Pinguicula lusitanica.JPGFile:Pinguicula lusitanica2.jpg

(Wikimedia Commons)

  • Spiranthes aestivalis: Delicada herbácea de la familia de las Orquídeas. En el País Vasco está presente de forma muy escasa. Tiene categoría “rara” y crece en humedales turbosos, prados y juncales con suelo permanentemente húmedo.
  • Woodwardia radicans: Helecho que vive en taludes sombríos y abrigados, en barrancos con humedad constante y temperaturas suaves, catalogada “de interés especial”.

Estas especies deben ser disfrutadas en el campo y nunca recogidas ni sacadas de su medio. Si son tan escasas se debe a que son extremadamente sensibles a las condiciones de suelo, luminosidad, temperatura, humedad, etc. y no sobreviven a un cambio de hábitat. Además, algunas están protegidas y su recolección está prohibida.

Especies singulares no catalogadas

Su función en el entorno es indispensable para el correcto funcionamiento de los ecosistemas.

  • Dactilorhiza elata: Orquídea que aparece en prados con mucha humedad y juncales, de distribución submediterránea.
  • Radiola linoides: habita en pastos anuales, sobre suelos arenosos temporalmente húmedos y su distribución es eurosiberiana.
  • Anacamptys piramidalis: Orquídea con inflorescencia (conjunto de flores) piramidal. Habita sobre suelos calizos, en terrenos relativamente secos y soleados. Común en el Mediterráneo, es poco frecuente en la región eurosiberiana (el caso de Alonsotegi).
  • Ophioglossum lusitanicum: Pequeño helecho que crece en pastos con suelos secos. La población de Alonsotegi es una de las tres que se han localizado en el País Vasco.
  • Thapsia villosa: Herbácea perenne que habita pastos y matorrales secos y soleados. Su área de distribución es la parte occidental de la región mediterránea y su presencia es muy escasa en los valles atlánticos. En Bizkaia, además de Alonsotegi, sólo se conoce en Zalla y Gordexola, también en la cuenca del Cadagua.

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Poco a poco, casi sin darnos cuenta, hemos ido descendiendo hasta llegar al pueblo. Lo que empezó como una excursión para conocer la naturaleza que podemos encontrar cerca de la ciudad se ha convertido en una pequeña aventura donde nos hemos encontrado con galeones del siglo XVI, hemos conocido dos escritores vascos, uno de finales del siglo XIX en castellano y otro del XX en euskera; hemos conocido la doble cara del eucalipto, con su contenido en sustancias químicas que nos pueden curar pero también su fuerte impacto en el medio ambiente; hemos visto cómo se tratan los residuos que generamos habitualmente para evitar su impacto ambiental, aprovechándolos hasta que no tienen más utilidad que como combustible para obtener energía; un viaje en el tiempo hasta el siglo XIX nos ha permitido conocer por qué desapareció la mayor parte del bosque autóctono y fue sustituido por el pino insignis; retrocediendo mucho más, hasta hace 100 millones de años, hemos visto como se formó la roca caliza, y de regreso al futuro, hemos extraído el hierro acumulado sobre ella; marcha atrás otra vez en el tiempo, hasta hace unos 5.000 años para entender por qué existen ecosistemas mediterráneos en la costa cantábrica; y finalmente, hemos conocido unas cuantas plantas singulares que habitualmente pasan desapercibidas, una de ellas carnívora, pero que son de gran importancia para la conservación de la biodiversidad.

Vivas donde vivas estoy seguro que puedes hacer una excursión parecida por tu entorno. Sólo tienes que documentarte un poco, preguntar a familiares y profesores para que te orienten, y disfrutar de una aventura donde encontrarás viajes en el tiempo, poesía, naturaleza, paisajes, ciencias como la biología, la geología y la química, y más de una sorpresa.

(*) Actualización 4/11/2013: Parece ser que estas características les permiten alcanzar grandes profundidades, llegar a depósitos de oro y otros metales, y extraer partículas que acumulan en los tejidos aéreos. Así pueden usarse como indicadores biogeoquímicos por la industria minera.Natural gold particles in Eucalyptus leaves and their relevance to exploration for buried gold deposits“. NATURE COMMUNICATIONS .

(1) Actualización 10/11/2014: “Ferrería del siglo XI hallada en la subida al monte Pagasarri”

Referencias

 BiocarnavalJuniors

Esta entrada participa en el XXVI Carnaval de Biología, Edición Junior, que alberga @RueddaInventos en el blog http://www.laruedadelosinventos.org/

carnaval-quimica-xxviii-28-edicion-niquel-edition-flagellum-3dciencia-2013-octubre

Este post participa en el XXVIII Carnaval de Química, que se aloja en el blog Flagellum @3Dciencia

Desafíos globales en el siglo XXI: la superpoblación

En la actualidad son muchas las incertidumbres que se nos presentan respecto a la evolución de la sociedad en el siglo XXI. Algunas son inquietudes que han acompañado al ser humano desde siempre, pero hay otras que han aparecido hace pocos años y que además tienen una escala global. Y son de todo tipo: económicas, políticas, sociales, ambientales… En algunas partes del planeta la principal preocupación sigue siendo el hambre, la pobreza, la enfermedad, el conflicto por los recursos… nada nuevo bajo el sol. Pero hay otros que han ido apareciendo con el desarrollo tecnológico producido desde la revolución industrial: superpoblación, crisis energética, contaminación, cambio climático…

En esta entrada y las siguientes voy a analizar algunos de estos desafíos a los que se enfrenta la Humanidad, empezando con la superpoblación. Y como el Carnaval de Humanidades de este mes está dedicado a los libros de ciencia, nada mejor que empezar con un clásico:

"Malthus and the New World: Peopling America and Australia"
photo: Newtown grafitti

Malthus y la superpoblación

Esta preocupación por la superpoblación no es nueva. En su célebre ensayo de 1798, Thomas Malthus ya expresaba su preocupación por los resultados de unos sencillos cálculos basados en el conocimiento empírico de aquella época. Por aquel entonces, se estimaba que, en condiciones de disponibilidad suficiente de alimentos, la población se duplicaba cada 25 años, y tomaba como ejemplo la colonización de América. Por otro lado veía que la única forma de incrementar la producción de alimentos era aumentar la superficie de tierra dedicada a la agricultura. Haciendo una estimación que él reconoce muy optimista, calcula que en 25 años se podría aumentar la superficie agrícola en una cantidad semejante a la existente en el momento inicial. Así, al cabo de 25 años se habrían duplicado tanto la producción de alimentos como la población, pero al cabo de 50, la población se habría multiplicado por 8 y la producción de alimentos sólo por 3. Es decir, mientras que la producción de alimentos crece aritméticamente, la población sigue una progresión geométrica. De esta forma, partiendo de una población de 1.000 millones de habitantes en el planeta al cabo de 100 años tendríamos 16.000 pero la producción de alimentos sólo se habría multiplicado por 5; 200 años después, la población sería de 256.000 millones con un incremento de la cantidad de alimentos de sólo 9 veces con respecto al momento inicial. En su opinión, por mucho que se pudiera incrementar la capacidad de producción de alimentos nunca se podría llegar a alcanzar el ritmo de crecimiento de la población, por lo que tarde o temprano surgirán problemas sociales y económicos, tanto a nivel interno como entre países, lo que se ha venido en llamar “catástrofe malthusiana”.

Crecimiento malthusiano

Tabla 1. Diferencias en el ratio de crecimiento de la producción de alimentos y en el de la población, Malthus 1798.

También ha habido otras predicciones neo-Malthusianas mucho más recientes que también han predicho consecuencias más o menos catastrofistas de este ritmo de crecimiento de la población. Así, en 1967, el biólogo Paul R. Ehrlich, especializado en estudios de crecimiento poblacional y escasez de recursos, creía que “La batalla para alimentar la humanidad está acabada. En los 70 y 80 cientos de millones de personas morirán de hambre a pesar de todos los programas de choque existentes en la actualidad. Para esa fecha nadie puede evitar un sustancial incremento de la tasa de mortalidad mundial…” Por su parte, en la célebre Cumbre de la Tierra de 1992 celebrada en Río de Janeiro, su programa Agenda 21 para la integración de los criterios del desarrollo sostenible en la gestión de las instituciones públicas considera que “La Humanidad se encuentra en un momento decisivo. Nos enfrentamos a la perpetuación de las disparidades entre y dentro de las naciones, empeoramiento de la pobreza, del hambre, de la enfermedad y del analfabetismo, y el deterioro continuo de los ecosistemas de los que depende nuestro bienestar.”

Sin embargo, aunque en la actualidad hay problemas graves, la situación no ha llegado a ser tan catastrófica. A partir del siglo XIX, la revolución industrial, con los avances en el conocimiento de la fisiología vegetal y la producción de los primeros fitosanitarios y fertilizantes agrícolas, y el inicio de la medicina moderna, permitió aumentar el rendimiento de los cultivos y disminuir la mortalidad. Esto propició un rápido crecimiento de la población que se vio incrementado con la revolución verde tras la 2ª Guerra Mundial, donde el desarrollo de la química y la biología permitieron la síntesis de gran cantidad de fertilizantes y fitosanitarios más eficientes, y nuevas variedades de trigo, maíz y arroz que doblaron la producción de grano en poco tiempo.

Así, la esperanza de vida en los países industrializados, que a mediados de este siglo era de 40 años, pasó a 47 en 1900, a 68 en 1959 y a 77 en el año 2000. Como consecuencia de todo esto tenemos la siguiente curva de crecimiento de la población mundial:

World population Growth History

Gráfica 1. Crecimiento de la población mundial a través de la Historia en miles de millones. (Population Reference Bureau; and United Nations, World Population Projections to 2100, 1998).

El siglo XX empezó con 1,6 miles de millones de personas en el mundo y acabó con 6,1, alcanzando los 7 mil millones el pasado 31-11-2011. La tasa de crecimiento anual alcanzó su pico en 1963, llegando al 2,19%, lo que hizo saltar las alarmas de científicos e intelectuales. Así, la ONU organizó dos cumbres sobre población en 1954 y 1965, de las que salieron los primeros programas que tenían como objetivo ralentizar el crecimiento poblacional mediante servicios de planificación familiar. Pero estas políticas obtuvieron resultados muy dispares, dependiendo de las características culturales y religiosas de cada país.

En cualquier caso, desde entonces el ritmo de crecimiento de la población mundial ha estado disminuyendo, siendo en la actualidad del 1,14%, lo que supone que cada año la población mundial crece en 80 millones de personas.

¿Por qué está descendiendo el ritmo de crecimiento de la población? ¿Puede ser debido a la escasez de alimentos o de recursos? ¿Qué le hace pensar a la ONU que la población mundial no seguirá creciendo indefinidamente? ¿Significa esto que la población se estabilizará? Vamos con calma, antes de entrar en materia, unos apuntes de demografía.

La transición demográfica

A medida que un país se desarrolla y mejoran sus condiciones de vida, se producen una serie de cambios demográficos conocidos como transición demográfica, en donde se pueden diferenciar claramente una serie de fases.

La mayor parte de la historia de la Humanidad, la población creció muy despacio debido a que el número de nacimientos y el de muertes era muy parecido. Las altas tasas de fertilidad quedaban compensadas por la mortalidad puntual producida por guerras, hambrunas y epidemias, así como por malnutrición e infecciones crónicas de carácter habitual (Fase 1).

En los siglos XVII y XVIII mejoraron sensiblemente las condiciones de vida en Europa, haciendo que el número de nacimientos sobrepasara el de muertes, con el consiguiente incremento poblacional. Esto fue debido a una mayor higiene y a la mejora de las condiciones sanitarias, lo que se tradujo en un descenso de la incidencia de enfermedades infecciosas. A la vez, la expansión del comercio aumentó el suministro de alimentos y por tanto también mejoró la nutrición (Fase 2).

Pero muy pronto la tasa de nacimientos también empezó a disminuir (Fase 3), como resultado de varios factores: maternidad a edades más tardías, cambios en las costumbres, uso de anticonceptivos, emancipación de la mujer… Esto hace que se vuelvan a igualar las tasas de natalidad y mortalidad, y por tanto, que se vuelva a ralentizar el crecimiento poblacional (Fase 4). Incluso, se puede dar el caso de que el número de nacimientos descienda por debajo del de muertes, y si la inmigración no lo compensa, que descienda la población (Fase 5).

Classic demographic transition

Gráfica 2. La diferencia entre el número de nacimientos y el de muertes determina el incremento natural de la población (Population Reference Bureau).

Estos cambios demográficos tienen una repercusión directa en la estructura de la población por edades, que habitualmente se representa por un gráfico conocido como pirámide poblacional. El nombre se debe a que, en una situación de rápido crecimiento de la población, el número de personas jóvenes es mayor que el de rangos de edades avanzadas, lo que da lugar a que la base del gráfico sea mucho más ancha. Sin embargo, a medida que descienden el número de nacimientos y aumenta la esperanza de vida, se estrecha la base y se va ensanchando la parte media y alta del gráfico. Para el caso de la Comunidad Autónoma del País Vasco, podemos ver en azul la estructura de la población en 1981, con una clara forma de pirámide y una mella en el rango de edades 40-45, correspondiente al descenso de la natalidad y al aumento de la mortalidad provocados por la guerra civil (1936-1939). Sin embargo, en gris podemos ver los datos de 2008, con un tronco estrecho (la base un poco más ancha debido a un ligero repunte de la natalidad en los últimos años), adquiriendo forma de copa de árbol, y el aumento de esperanza de vida que alarga el extremo superior desde los 90 años a casi los 100, especialmente en el caso de las mujeres.


Pirámide pob. CAPV 1981-2008

Gráfica 3. Pirámide poblacional de la Comunidad Autónoma del País Vasco (Eustat 2010).

La transición demográfica en los países menos desarrollados

A principios del siglo XX, África, Asia y Latinoamérica se encontraban todavía en una situación previa a la transición demográfica. La mayoría de estos países, en mayor o menor medida, han ido experimentando esos cambios demográficos durante los cien últimos años, pero con algunas diferencias con respecto a lo sucedido en Europa. Tomando como ejemplos a Suecia y a México, podemos ver que la transición demográfica en este último se está produciendo a un ritmo mucho mayor.

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Gráfica 4. Comparación de transiciones demográficas en Suecia y México (Population Reference Bureau).

Mientras que en Suecia, fertilidad y mortalidad descendieron paulatinamente durante 150 años, y la tasa de crecimiento poblacional no pasó del 1% anual, en México, que tenía una altísima tasa de mortalidad a principios del siglo XX, disminuyó ésta tres veces más rápido que Suecia, probablemente debido a la rápida mejora de las condiciones sanitarias públicas. Como la natalidad se mantuvo muy alta durante bastante tiempo, la tasa de crecimiento alcanzó el 2,7% en 1950 y la población llegó a los 26 millones, es decir, el doble que en 1900. A partir de ese momento, las políticas para reducir la fertilidad han reducido sensiblemente la tasa de natalidad, aunque todavía está bastante por encima de la de Suecia.

La historia demográfica de México puede representar a la de otros países menos desarrollados, aunque con muchas variaciones, dependiendo de la situación económica y de otros factores como la cultura y la religión. Los países subsaharianos son los que menos se acercan a estos cambios demográficos.

Fertilidad y cambio poblacional

Siendo la fertilidad una de las fuerzas que cambian la población, tenemos que ver cuáles son los agentes que la regulan. La fertilidad está influida en cada país por un rango de factores biológicos, culturales y económicos. Pero algunos de estos factores dependen a su vez de un componente determinante: la educación.

En los últimos años, en todas las regiones del mundo ha avanzado significativamente la alfabetización.

Alfabetización por sexo y región

Gráfica 5. Porcentajes de alfabetización por sexo y región, 1990-2008. (UNESCO, Instituto de Estadística, Centro de Datos).

La mejora en la educación afecta a la fertilidad porque las mujeres con más educación tienden a retrasar el matrimonio y la maternidad, prefieren familias más pequeñas y usan anticonceptivos. En este enlace podemos ver cómo a medida que aumenta el porcentaje de chicas jóvenes alfabetizadas desciende el número de hijos. Los puntos representan países y su tamaño está en función de su población, el color representa la región del mundo y dando al play podemos ver la evolución en el tiempo.

La características del binomio fertilidad-educación son muy diferentes entre países. En Mali en 2001 las mujeres sin educación tenían una media de 7,1 hijos, mientras que las que alcanzaban la educación secundaria tenían 4,1 hijos. Y las mujeres con educación superior en Mali tenían más hijos que las mujeres con educación superior en Egipto.

Y en los países más pobres, conseguir un nivel educativo bajo no implica un descenso automático en la fertilidad. Un estudio de 1995 encontró que en estos países las mujeres con unos pocos años de escolarización tenían tantos niños como las no escolarizadas, porque les permitía aumentar sus ingresos y mejorar su nutrición, y por tanto, aumentaba su capacidad para tener hijos. Pero vieron que las mujeres que completaban siete años de escolarización tenían muchos menos hijos que las menos escolarizadas, lo que sugiere que siete años puede ser el umbral para que la tasa de fertilidad empiece a descender en los países más pobres.

Hay otros factores que también influyen en el descenso de la natalidad, como se ve en países en los que no existe educación universal, es el caso de Senegal y Costa de Marfil. El acceso a los medios de comunicación muestra a las mujeres que pueden controlar su fertilidad y obtener beneficios de tener menos hijos. No deja de ser otra forma de acceder a la educación.

Fertility decline in some countries

Gráfica 6. Promedio de hijos por mujer en países con diferentes grados de desarrollo (World Population Prospects: The 2004 Revision, 2005).

 

Total Fertility 1965-2010

United Nations, Department of Economic and Social Affairs, Population Division (2013). World Fertility Data 2012(POP/DB/Fert/Rev2012).

Gráfica 7. Promedio mundial de hijos por mujer.

En definitiva, la educación universal, y en concreto el acceso de la mujer a la educación, es la mejor forma de controlar la natalidad.

No quería acabar este apartado sin comentar algo que llama la atención en la gráfica de porcentajes de alfabetización por sexos: las grandes diferencias que aún existen en la mayor parte del planeta entre los niveles de alfabetización de hombres y mujeres. Una situación que se ve más claramente en esta otra gráfica de hace 10 años (% de mujeres en azul claro y de hombres en azul oscuro):

 Adult literacy by region

Gráfica 8. Porcentajes de alfabetización por sexo y región, 2000-2004.

No aparecen los países más desarrollados porque prácticamente el 100% de la población está alfabetizada. Salvo en Latinoamérica y el Caribe, en el resto de las regiones se observa un nivel de alfabetización mucho menor en mujeres que en hombres. Es especialmente sangrante esta diferencia en los países árabes, ¡una triste brecha de 22 puntos!

Y, ahora sí, termino este apartado recomendándote que eches un vistazo a esta página, donde en tiempo real puedes ver el incremento de población, el número de nacimientos y muertes hoy y otras estadísticas a nivel global: http://www.worldometers.info/world-population/

Tendencias futuras

En definitiva, que la mayoría de los países en desarrollo se encuentran en la fase 3 de la transición demográfica, y algunos, los sub-Saharianos principalmente, en la fase 2, lo que significa el descenso global de nacimientos y de muertes en menor medida, y por lo tanto, una ralentización del crecimiento de la población mundial.

 World birth and death rates 1950-2005

Gráfica 9. Nacimientos, muertes e incremento natural de la población mundial por cada 1.000 habitantes (United Nations, World Population Prospects: The 2004 Revision, 2005).

Partiendo de los 7,2 miles de millones actuales, si se mantiene esta tendencia (1,14% de crecimiento anual actualmente, 1% en 2020 y 0,5% en 2050), la ONU calcula que en 2025 alcanzaremos los 8,1 mil millones de personas, casi los 10.000 millones en 2050 y se estabilizará cerca de los 11.000 millones en 2100, línea azul de la siguiente gráfica correspondiente a una “estimación media”:

poptrends_1950-2100

Gráfica 10. Población mundial, 1950-2100, según diferentes proyecciones y variantes.

La ONU ha hecho otras tres estimaciones variando la tasa de fertilidad que nos dan idea de cómo una pequeña variación en este parámetro afecta al crecimiento de la población. Por un lado, la línea violeta muestra cómo se dispararía la población si la fertilidad media mundial dejara de disminuir y se mantuviera constante en el nivel actual (ver gráfica 7). Si la media de fertilidad mundial sólo aumentara en medio hijo respecto a la estimación media, la población crecería según la línea roja, y si descendiera en la misma magnitud tendríamos la línea verde.

 Growth in ML developed countriesGráfica 11. Crecimiento de la población (en miles de millones) según grado de desarrollo de los países, 1950-2050.

Como ya hemos visto, la población de cada región del globo variará dependiendo, entre otras cosas, de la fase de su transición demográfica en la que se encuentre. La mayoría de los 3,7 miles de millones que se sumarán desde ahora hasta 2100 engrosarán la población de los países en desarrollo, principalmente en África, así como en India, Indonesia, Pakistán, Filipinas y Estados Unidos.

Projected pop. change 2005-2050

Gráfica 12. Estimación del cambio poblacional 2005-2050.

Estos cambios también afectarán al ranking de los países más poblados. En 2030, China cederá el primer puesto a la India, y comenzará en ese momento un acusado descenso del número de habitantes. India se mantendrá en lo más alto, alrededor de los 1.600 millones, hasta finalizar el siglo, manteniendo una gran distancia respecto a los demás. En 2050, Nigeria arrebatará el tercer puesto a los Estados Unidos con más de 400 millones y un ritmo vertiginoso de crecimiento que le llevará a los 900 millones en 2100.

Países más poblados en 2050

Gráfica 13. Estimación del cambio poblacional en los países que sobrepasarán los 200 millones de habitantes en 2100 (http://www.worldometers.info/world-population/).

En resumen, que si se mantienen las tendencias actuales en los países en desarrollo en cuanto al aumento de los niveles educacionales de la población, seguirá descendiendo la tasa de fertilidad, el crecimiento de la población mundial se ralentizará y se podrá estabilizar a finales de siglo. Incluso, si los países ricos echaran una mano a los más pobres, especialmente a los africanos, la estabilización de la población podría llegar antes. Hans Rosling, médico especializado en estadística del Instituto Karolinska de Suecia, que ha dirigido proyectos de desarrollo para la Organización Mundial de la Salud y UNICEF, lo explica de forma gráfica y amena en esta charla TED:

El hecho de que sepamos con bastante certeza que la población mundial no va a crecer indefinidamente nos puede aliviar un poco, pero no nos puede tranquilizar, ya que supone que en menos de 100 años tendremos entre 3 y 4 mil millones de bocas más que alimentar, con el aumento paralelo en la demanda de todo tipo de recursos. Entonces nos surgen nuevas preguntas: ¿Podrá el planeta abastecer a semejante población humana? ¿Qué afecciones sobre los recursos tendrá el cambio climático?, y viceversa, ¿Empeorará la explotación de los recursos a esta escala el cambio climático? ¿Nos enfrentamos a una catástrofe malthusiana cuando sobrepasemos la capacidad de carga del planeta? Intentaré dar respuesta a estas preguntas en las próximas entradas, mientras tanto te agradecería que me dejases tus comentarios y opiniones sobre estos temas.

Acabo con otra charla de Rosling, donde da las claves para conseguir estabilizar la población mediante la mejora de las condiciones de vida en los países pobres.

Actualización 11/05/2014: Colapso, de Juan Ignacio Pérez (@Uhandrea), catedrático de Fisiología y coordinador de la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU

Referencias

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“Este post participa en la VII Edición del Carnaval de Humanidades, acogido en el blog Afán por saber

La despensa de África

En el post anterior El negocio del hambre hablé de las hambrunas periódicas en África, de la hipocresía occidental cuya ayuda alimentaria depende de sus intereses económicos coyunturales y di mi opinión sobre la capacidad de abastecer de alimentos a una creciente población global de una forma sostenible.

Enlazando con este último punto, voy a presentar una experiencia africana como ejemplo del potencial que todavía existe en cuanto a la obtención de nuevos recursos alimentarios, mediante una explotación respetuosa con el medio ambiente y generando beneficios a nivel local. Se trata de la domesticación de especies locales de frutales en varias zonas de África, con un éxito sin precedentes. Pero antes hagamos un poco de historia de la domesticación.

La domesticación en el Neolítico

Hace unos 10.000 años, de forma simultánea en diferentes partes del mundo, tribus de cazadores-recolectores se convirtieron en agricultores y ganaderos, dando lugar a la revolución del Neolítico. La razón por la que esto se produjo en nueve zonas concretas del mundo y no en otras es que en estas regiones habitaban gran número de especies animales y vegetales potencialmente domesticables. Por ejemplo, el Creciente Fértil del suroeste asiático es el lugar de origen del trigo, cebada, guisantes, ovejas, cabras, vacas y cerdos, lo que permitió a sus domesticadores convertirse en los primeros agricultores y ganaderos de la Historia, allá por el 8.500 a.C. El éxito de estas técnicas permitió la expansión de estas especies hacia el este y el oeste por razones climáticas, constituyendo la base de la dieta de las poblaciones de Eurasia hasta el descubrimiento de América. A partir de ese momento, se produjo un intercambio de alimentos entre continentes y en el caso de Eurasia, su dieta se enriqueció con las patatas, judías, tomates, pimientos, etc., manteniéndose así con muy pocas variaciones desde entonces.

File:Centres of origin and spread of agriculture.svg

Mapa de los centros de origen de la agricultura y su expansión: el Creciente Fértil hace 11.000 años, las cuencas del Yangtze y del Río Amarillo hace 9.000 años, las montañas de Nueva Guinea hace 9.000-6.000 años, centro de México, Norte de Sudamérica y África sub-Sahariana (localización exacta desconocida) hace 5.000-4.000 años, y este de Norteamérica hace 4.000-3.000 años. (Joey Roe para Wikimedia Commons).

En el caso del ganado, de los 14 mamíferos domesticados en la actualidad sólo el reno se ha unido a este grupo en el último milenio. Los cinco más valiosos (oveja, cabra, vaca, cerdo y caballo) se domesticaron hacia el 4.000 a.C. Los intentos recientes por domesticar ciervos, cebras o bisontes no han tenido éxito, y los que lo han tenido son de poco interés económico: zorro ártico, hámster, rata de laboratorio y conejo.

Por su parte, algunas plantas se han podido domesticar en tiempos recientes, como los arándanos, nueces de macadamia, nueces pacanas y fresas, pero nada comparable a la importancia del trigo o del arroz.

Macadamia nuts in the coconut "bowl"
photo: Tatters:)
Pecans
photo: Tobyotter

Nueces de Macadamia y nueces pecanas.

Quizás dentro de poco las nuevas técnicas de biotecnología permitan domesticar especies que hasta ahora se resistían. Por ejemplo, en el caso de las almendras, se domesticaron en la Edad de Bronce, 2.000-3.000 a.C. El tipo salvaje es muy amargo y tóxico, debido al glucósido amigdalina que se transforma en cianuro de hidrógeno al metabolizarse. Se cree que quizás por mutación espontánea aparecieron variedades con menos amigdalina, que los agricultores pudieron ir seleccionando hasta conseguir las almendras actuales. Sin embargo, esto mismo no se pudo hacer con las bellotas. Ahora sabemos que eso fue debido a que en las almendras la amargura está controlada por un solo gen, mientras que en las bellotas se debe a varios genes.

File:Amygdalin skeletal.png    →     File:Hydrogen-cyanide-2D.svg

Cuando la amigdalina se descompone da lugar al cianuro de hidrógeno, un ácido débil con ligero olor a almendras, utilizado como veneno ya que interfiere con las enzimas de la cadena respiratoria que contienen hierro.

Domesticando en África

Una silenciosa revolución se ha producido en los últimos años en algunos puntos del continente africano. En la región noroeste de Camerún a finales del siglo XX, se podía palpar la pobreza y ver escenas reales de hambre. Pero todo cambió en el año 2000, cuando se empezaron a ver los frutos (¡y nunca mejor dicho!) de los trabajos de investigación del Centro Agroforestal Mundial, dirigidos por Roger Leakey. A mediados de los 90, investigadores de este centro llevaron a cabo sondeos por el Sahel y el sur y oeste de África, buscando qué árboles autóctonos eran los más valorados por los habitantes de cada área. Los resultados sorprendieron a los investigadores, que esperaban que las maderas de interés comercial fuesen las más citadas en las encuestas, sin embargo, fueron los árboles frutales los más apreciados por las poblaciones locales.

Como respuesta a este sorprendente hecho, el Centro Agroforestal Mundial lanzó en 1998 un programa de domesticación de árboles frutales, empezando por un puñado de especies: el mango arbustivo (Irvingia gabonensis), una especie africana no relacionada con el mango hindú; el safou o ciruela africana (Dacryodes edulis), una sabrosa fruta parecida al aguacate (en inglés también se le conoce como afrocado, juego de palabras afro + avocado); y un árbol productor de nueces conocido como njansan (Ricinodendron heudelotii). Aunque son comunes en los bosques, en las granjas crecían espontáneamente y tradicionalmente formaban parte de la dieta de las poblaciones locales, eran casi desconocidos para la ciencia.

File:OGBONO.JPGFile:Safoutier.jpg

Mango arbustivo africano y safou o ciruela africana (Wikimedia commons).

En las zonas rurales africanas se consume una enorme variedad de alimentos silvestres, frutas y semillas de más de 300 árboles autóctonos, según un estudio de la Universidad de Dschang en Camerún. En Malawi y Zambia hasta el 40% de las poblaciones rurales dependen de las frutas indígenas para mantenerse durante los “meses del hambre”, febrero y marzo, cuando las existencias de los graneros se han acabado y todavía no ha llegado la nueva cosecha.

Según el etnoecólogo Anthony Cunningham de la ONG People and Plants International, algunos de estos “alimentos del hambre” fueron domesticados por accidente. Es el caso de la marula (Sclerocarya birrea), un árbol sudafricano de la familia del anacardo con semillas comestibles dentro de un fruto agrio con olor a trementina. Los cazadores-recolectores elegían los mejores frutos y tiraban las semillas en sus campamentos, de forma que se fueron seleccionando los árboles de frutos más sabrosos. En la actualidad la marula se utiliza para hacer zumos, un licor llamado Amarula Cream y aceites cosméticos.

De la misma forma, generaciones de agricultores del África Occidental han seleccionado las variedades más sabrosas de ciruela africana y mango arbustivo y ahora su cultivo está generalizado. Pero la domesticación planificada comenzó con Leakey y Kate Schreckenberg del Overseas Development Institute de Londres, analizando los caracteres más apreciados por los consumidores. Posteriormente se eligieron los árboles salvajes más adecuados y los agricultores recibieron formación en técnicas tradicionales de horticultura, como el injerto. Aunque al principio se veían con recelo estas técnicas del hombre blanco, como parte de su “brujería”, las cosas cambiaron cuando vieron los resultados de los árboles injertados, que daban los frutos deseados en árboles que originalmente producían frutos mucho menos apetecibles.

Otras técnicas en las que se les ha formado son la clonación de las variedades deseadas mediante esquejes, forma sencilla de conseguir gran número de plantas genéticamente idénticas, y acodos, que acortan el tiempo necesario para que una planta llegue a dar frutos. Esto es importante en casos como el del árbol de la kola, en el que se desconoce cuánto tiempo tarda en la naturaleza en dar frutos, probablemente más de 20 años. Con los acodos el tiempo de espera se reduce a cuatro años y además se consiguen ejemplares enanos, evitando el riesgo de caerse del árbol cuando se recolecta en los árboles silvestres.

File:FA Geisenheim22.jpg

La forma más sencilla de obtener esquejes es cortando fragmentos de tallo e introduciéndolos en la tierra, para producir raíces. Las plantas enraizadas de esta manera serán idénticas a sus progenitoras, es decir, serán un clon de la planta original. En la foto vemos un ejemplar de vid micropropagada en agar mediante una técnica de microesquejado (Wikimedia Commons).

File:Layer (PSF).png

Esquema de la reproducción por acodo. Se introduce en el suelo una parte de una rama baja manteniendo el extremo al aire. Al cabo de un tiempo, la parte subterránea enraizará y se podrá cortar y transplantar como planta independiente pero genéticamente idéntica (clon) a la original (Wikimedia Commons).

Estas técnicas de horticultura son las utilizadas tradicionalmente en la agricultura occidental, en el que las variedades son desarrolladas por grandes empresas, y van dirigidas a su monocultivo en extensas plantaciones.

Sin embargo, el enfoque de este programa va mucho más allá, concentrándose en las necesidades de los pequeños productores, integrando los aspectos sociales, económicos y medioambientales, es decir, con el objetivo de conseguir la sostenibilidad del sistema productivo.

El éxito del programa es innegable: en 1998 apenas había dos viveros de éstos en Camerún, diez años después había varios cientos, dirigidos por, y para suministrar a, pequeños propietarios, con importantes beneficios que se quedan en las comunidades locales. Algunos agricultores han multiplicado sus beneficios por un factor de tres o más, lo que les ha permitido mejorar considerablemente su calidad de vida, e incluso ha animado a los jóvenes a quedarse en sus pueblos en vez de emigrar a las ciudades.

Para hacernos idea del cambio nos podemos centrar en el caso de Christophe Misse, a quien en los 90 su principal cultivo, el cacao, apenas le daba para mantenerse durante tres meses al año; ni con el sueldo extra de profesor a tiempo parcial conseguía muchas veces llegar a fin de mes. Pero tras asistir en 1999 a una sesión de formación montó un vivero con tres vecinos y en 2009 vendían más de 7.000 árboles al año. Sus cultivos de árboles autóctonos resultan mucho más rentables: los ciruelos africanos más fructíferos generan 20$ al año cada uno, cinco veces más que los arbustos del cacao, lo que ha permitido a Christophe construir una nueva casa y que sus dos hijos vayan a un colegio privado. Poco a poco va sustituyendo los arbustos de cacao por frutales, que además sirven de hábitat para la vida salvaje, y resisten mejor las sequías y otros cambios climáticos que los cultivos de maíz y mandioca. Cultivando diferentes especies de frutales se aseguran el futuro, evitando poner todos los huevos en la misma cesta.

Tan es así, que el éxito ha atraído a las grandes multinacionales. El Proyecto Novella es una colaboración de la multinacional Unilever, el Centro Agroforestal Mundial y la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (IUCN) entre otros, para promocionar la domesticación de Allanblackia, un grupo de árboles cuyas semillas contienen un aceite perfecto para hacer margarina. Unos 10.000 agricultores cultivaban en 2009 estos árboles en Ghana y Tanzania y se preveía llegar a los 200.000 agricultores y 25 millones de árboles en una década, alcanzando unos beneficios de 2.000 millones de dólares anuales, la mitad que la principal exportación agrícola del África Occidental, el cacao.

File:Allanblackia Seedlings at nursery.jpg

Viveros de Allanblackia en Ghana (Wikimedia Commons).

Frutales domesticables en África

Lo descrito hasta ahora es sólo una pequeña parte de un movimiento que podría cambiar las vidas de millones de africanos. África alberga más de 3.000 especies de frutales salvajes, muchas de las cuales están cerca de su domesticación. Bayas de chocolate, ciruelas de jengibre, naranjas de mono, gumvines, uvas de árbol… pueden jugar un papel importante en asegurar el suministro de alimento en áreas afectadas actualmente por la malnutrición.

Bayas de chocolate (Vitex spp.): Crecen por todo el África tropical, estos árboles producen gran cantidad de bayas negruzcas con aroma de chocolate.

Vitex rufescens A. Juss.
photo: Alex Popovkin, Bahia, Brazil

Aizen (Boscia senegalensis): Un flacucho matorral de las regiones más áridas y calurosas. Los habitantes del desierto comen sus frutos, semillas, raíces y hojas. Sus bayas amarillas del tamaño de una cereza son carnosas y dulces cuando están maduras y cuando se secan se transforman en una sustancia dulce similar al caramelo.

File:Boscia senegalensis - Occurrence in field.JPG

(Wikimedia Commons)

Fruta de ébano (Diospyros spp): Más conocido por su preciosa madera, el ébano también produce un fruto similar al caqui, grande, suculento con un delicado sabor dulce.

Diospyros sandwicensis
photo: D.Eickhoff

Ciruelas de jengibre (varios géneros de la familia Chrysobalanaceae): Distribuido por todo el África Subsahariana, tiene el crujido de una manzana y el sabor de una fresa.

Parinari leontopitheci Prance
photo: Alex Popovkin, Bahia, Brazil

Nísperos (Vangueria spp.): crecen bien terrenos áridos y los frutos cuando se secan huelen y saben como las manzanas secas.

File:Vangueria parvifolia IMG 3152.jpg

(Wikimedia Commons)

Ciruela de azúcar (Uapaca spp.): habitante de los bosques, árboles con frutos jugosos con sabor que recuerda a la miel.

Uapaca kirkiana
photo: tonrulkens

Detar dulce (Detarium senegalensis): Árbol leguminoso de las sabanas, sus vainas contienen una pulpa agridulce que se puede comer fresca o seca.

Detarium senegalense
photo: liesvanrompaey

Otras posibilidades

Creo que las posibilidades de seguir aumentando la producción de recursos alimenticios a nivel global es todavía considerable. Acabamos de ver una experiencia en la que, usando técnicas tradicionales, se beneficia la comunidad directamente, se consigue una explotación medioambientalmente sostenible y que presenta grandes potencialidades. Esperemos que la entrada de las multinacionales no den al traste con la idea y acaben convirtiéndolo, como habitualmente, en la explotación incontrolada de los recursos y de las poblaciones locales, para beneficio de las grandes corporaciones.

Además de la domesticación y de la biotecnología, hay también posibilidad de mejorar la eficiencia de los sistemas productivos agrícolas convencionales. Actualmente estos sistemas se caracterizan por el cultivo de pocas especies, el alto consumo de combustibles fósiles y de fertilizantes, y por un alto impacto negativo en el medio ambiente. Algunos estudios muestran que la diversificación de cultivos mejoraría la calidad de los ecosistemas agrícolas y reduciría las necesidades de insumos (energía, agua, plaguicidas y fertilizantes) para mantener la productividad.

Otra corriente que intenta reformar los sistemas de producción agrícola es la agricultura Darwiniana, que propone mejorar tanto las variedades cultivadas como la combinación de cultivos y los agroecosistemas tomando como base las estrategias utilizadas por la evolución.

En definitiva, técnicas todas ellas complementarias, que permiten seguir aumentando la producción agrícola sin ocupar nuevas tierras ni aumentar el impacto negativo en el medio. Todo es cuestión de voluntad política, de visión a largo plazo y de seguir haciendo ciencia.

Referencias

  • “Evolution, consequences and future of plant and animal domestication”. Jared Diamond, NATURE, VOL 418, 8 August 2002.
  • http://en.wikipedia.org/wiki/Almond
  • http://www.worldagroforestrycentre.org/
  • “Chocolate berries! Gingerbread plums!” Charlie Pye-Smith. 7 November 2009, NewScientist.
  • “Increasing Cropping System Diversity Balances Productivity, Profitability and Environmental”. Davis AS, Hill JD, Chase CA, Johanns AM, Liebman M (2012) Health. PLoS ONE 7(10): e47149. doi:10.1371/journal.pone.0047149.
  •  Darwinian Agriculture: How Understanding Evolution Can Improve Agriculture”. Denison, R. F. (2012) Princeton University Press: Princeton, NJ.

 

 

“Este post participa en la VI Edición del Carnaval de Humanidades, acogido en el blog Cajón Desastre

“Esta entrada participa en el XXIV Carnaval de Biología acogido en  el blog Pero eso es otra historia…

Diapositiva1

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El almirante eunuco y su flota del tesoro

En el anterior post Los mejores navegantes de la historia, atribuí a los polinesios ese mérito por haberse expandido a lo largo y ancho del vasto océano Pacífico, colonizando multitud de islas, mucho antes de que los descubridores europeos abandonasen sus costas. Además quise dar a conocer sus logros, ya que nunca aparecen en los libros que describen la Era de los Descubrimientos.

Hoy traigo otro episodio poco conocido de un gran explorador y navegante, pero esta vez fueron sus propios compatriotas quienes se encargaron de borrar su legado de los archivos imperiales.

Una familia musulmana al servicio de los mongoles

Ma He nació en 1371 en la ciudad china conocida actualmente como Jinning, en la provincia de Yunnan. Su nombre es indicativo de pertenecer a la etnia Hui, de origen musulman (Ma es la versión china de Mohammad). Su tatara-tatara-tatara-tatarabuelo había sido el gobernador persa de la provincia bajo el emperador mongol Kublai Khan, fundador de la dinastía Yuan, que gobernó China de 1279 a 1368.

File:Hui family eid.jpg

Familia Hui durante una celebración musulmana (Cecikierk para Wikimedia Commons)

Su padre y su abuelo eran Hajji, título honorífico de quienes habían peregrinado a La Meca, y se mantuvieron leales a la dinastía Yuan incluso cuando las fuerzas rebeldes de la dinastía Ming ya habían conquistado la mayor parte de China.

En el otoño de 1381 el ejército Ming invadió y conquistó Yunnan, y como consecuencia de las heridas de la batalla, su padre Ma Hajji murió. Parece ser que el general invasor Fu Youde se encontró con Ma He en la carretera y le preguntó por el paradero del pretendiente al trono mongol. Ma He, que en aquel momento tenía 10 años, le contestó desafiante que se había tirado al lago. El general le hizo prisionero, le castró, le envió a Beiping (actual Beijing) y le puso al servicio de Zhu Di, príncipe de Yan, y 11 años mayor que él.

Allí se ganó la confianza del príncipe y tuvo acceso a la educación, algo que no hubiese sucedido de haber estado en la capital imperial Nanjing, ya que el emperador Hongwu no confiaba en los eunucos y prefería mantenerlos iletrados. Beiping estaba cerca de la frontera norte, donde se localizaban las tribus mongolas hostiles. En este ambiente se hizo soldado, participando en las campañas del ejército de Zhu Di manteniendo a raya a los mongoles.

Su aspecto era imponente: más de dos metros de altura, mirada penetrante y voz profunda. Hábil en la lucha y en las tácticas militares y conocedor de la doctrina de Confucio y Mencio, pronto se convirtió en uno de los confidentes más cercanos del príncipe.

File:Zhen he.jpg

Monumento del almirante Zheng He en  Stadthuys, Malasia (Hassan Saeed para Wikimedia Commons).

En 1398 murió el primer emperador de la dinastía Ming, tras haber nombrado sucesor a su nieto Zhu Yunwen. Al príncipe Zhu Di no le hizo ninguna gracia y atacó a su sobrino en 1399, teniendo a Ma He como uno de sus comandantes. En 1402 Zhu Di capturó la capital imperial Nianjing y se coronó como el emperador Yongle. No se sabe con seguridad si el emperador Zhu Yunwen murió o escapó. Como recompensa a su lealtad y bravura, Ma He recibió una mansión en la capital y el sobrenombre honorífico Zheng, por haberse distinguido en la defensa de los almacenes de Zhenglunba en la ciudad de Beijing durante el asedio de las tropas imperiales.

El nuevo emperador afrontó denuncias de ilegitimidad, por la forma en que había accedido al trono y el posible asesinato de su sobrino. Según la tradición confuciana siempre deben heredar el hijo primogénito y sus descendientes, mientras que el emperador Yongle era el cuarto hijo. Los eruditos de la corte rehusaron apoyarle, por lo que sólo podía confiar en su guardia de eunucos, y principalmente en Zheng He. Para asegurar el trono y convencer a sus súbditos de su legitimidad, inició grandes proyectos en su imperio, como la reparación del Gran Canal entre los ríos Amarillo y Yangtze, así como otros a escala internacional.

Las siete expediciones (1405-1433)

Durante la dinastía Han (206 a.C. – 220 d.C.) se habían establecido rutas comerciales por varias zonas del Índico. Posteriormente, en el siglo XIV, durante la dinastía Yuan, el comercio chino-árabe había ampliado el conocimiento chino del mundo, especialmente hacia Arabia y África. En este contexto, el emperador Yongle, saltándose las reglas de la familia Ming que prohibían viajar a Occidente (el Huangming zuxun), patrocinó entre 1405 y 1433 siete expediciones navales. Su objetivo era establecer la presencia china e imponer el control imperial en el comercio del Océano Índico, intimidar a los habitantes de estas costas y extender su sistema tributario.

Zheng He fue designado almirante de la enorme flota y de las fuerzas armadas que realizaron las expediciones. Los preparativos fueron hechos a gran escala, incluso se creó en Nanjing un Instituto de Lenguas Extranjeras para formar traductores.

El primer viaje partió en 1405 de Suzhou y constaba de 317 barcos y casi 28.000 tripulantes. Recorrió Brunei, Tailandia, Sudeste de Asia, India, el cuerno de África y Arabia, intercambiando mercancías.

Aunque habitualmente utilizaba la diplomacia, no evitaba las muestras de fuerza del ejército chino. De esta forma consiguió la sumisión de posibles enemigos y limpió de piratas las costas del sudeste asiático; negoció acuerdos comerciales, instauró reinos-títere, y regresó con tributos para el emperador en forma de joyas, medicinas y animales exóticos. La jirafa fue considerada en China como un “qilin”, criatura mitológica, y tomada como prueba del favor del cielo con su administración.

File:Yongle-Giraffe1.jpg

Pintura de la dinastía Ming, 1414 (Wikimedia Commons).

Aunque fue educado como musulmán, y visitó las ciudades sagradas del Islam, sus creencias eran bastante eclécticas. Él y su tripulación veneraban a Tianfei, princesa celestial y protectora de marinos y pescadores. Según la leyenda, Tianfei era una joven que vivió en el siglo X y que era capaz de predecir el futuro, lo que le permitió avisar a su hermano pescador de la llegada de una gran tifón y salvarle la vida. Tras sobrevivir a una fuerte tormenta en su primer viaje, Zheng He y su tripulación atribuyeron a Tianfei su salvación y en 1407, el almirante se encargó de la reconstrucción de un templo dedicado a ella, en la ciudad natal de la diosa, Meizhou.

File:Zheng He.png

Wikimedia Commons

La Flota del Tesoro

La labor más famosa de Zheng He al servicio de su señor y por la que es recordado, es la de haber sido comandante en jefe de la flota del tesoro y el diplomático jefe en la cuenca del Océano Indico. A los 37 años, Zheng He se había convertido en el eunuco que más alto había llegado en la historia de China. El emperador puso bajo su mando 317 naves, 27.000 hombres en su primer viaje en 1405. Si con estos números te sorprende la magnitud de la flota, espera a ver las características de los barcos.

File:ZhengHeShips.gif

Grabado chino de principios del siglo XVII, que se cree representa los barcos de Zheng He (Wikimedia Commons).

  • El buque insignia y otros de los más grandes juncos de la flota eran enormes comparados con las naves europeas de la época: la carabela Santa María de Colón tenía entre ¼ y 1/5 del tamaño del barco de Zheng He.
  • Los barcos más grandes de la flota eran los baoshan (barcos del tesoro), entre 134 y 160 metros de eslora y 64 de manga, y desplazaban 20-30.000 toneladas, aproximadamente entre 1/3 y ½ de un portaviones moderno; nueve mástiles con velas cuadradas que se podían ajustar en serie para maximizar la eficiencia en diferentes condiciones de viento. En su primer viaje la flota contaba con más de 60 de estos barcos, y en el de 1419 con 41 más.
  • Los machuan (barcos caballo): ocho mástiles, aproximadamente 2/3 de los baoshan, 103 x 42 metros y transportaban caballos, madera para las reparaciones y tributos de las regiones ocupadas.
  • Los liangchuan (barcos de grano) de siete mástiles, 78 x 35 metros, transportaban arroz y otros alimentos.
  • Los zuochuan (barcos de tropas) de seis mástiles, 67 x 25 metros.
  • Los zhanchuan (barcos de guerra) de cinco mástiles, de 50 metros de largo, estaban diseñados para ser maniobrables en la batalla, a pesar de ser dos veces más largos que la Santa María de Colón.

La flota incluía botes patrulla y tanques de agua, muchos de los cuales eran a remo. La visión desde la costa de una flota con el número y el tamaño de estos barcos debía impresionar a cualquiera.

File:Zheng He's ship compared to Columbus's.jpg

Maqueta de barco del tesoro de la dinastía Ming comparado con uno de Colón (Lars Plougmann para Wikimedia Commons).

La muerte del emperador Yongle y el viaje final

Cuando el emperador Yongle murió en 1424, Zheng He había realizado ya seis viajes y traído incontables emisarios de muchos países extranjeros a inclinarse ante su señor, pero el coste de las expediciones estaba haciendo mella en el tesoro chino. Además, los mongoles y otras tribus del norte y oeste de China amenazaban sus fronteras. El prudente hijo mayor de Yongle se convirtió en el emperador Hongxi y ordenó la paralización de la construcción y reparación de la flota del tesoro. Ferviente confucionista, prefirió dedicar los recursos necesarios para mantener las expediciones en controlar a los mongoles y alimentar las provincias afectadas por hambrunas.

Su gobierno apenas duró nueve meses, ya que murió ese mismo año. Su hijo de 26 años se convirtió en el emperador Xuande. Quiso mantenerse en un término medio entre su volátil abuelo y su precavido y erudito padre y decidió relanzar de nuevo la flota del tesoro y a su comandante Zheng He. Tras una reparación intensiva, la flota, la más grande de las siete, pudo zarpar en 1432, cuando su comandante contaba con 61 años. Recorrió toda la costa del Indico hasta Malindi en Kenia, parando en los puertos comerciales. En el viaje de vuelta llegaron a Calcuta donde falleció Zheng He.

File:Zheng He's tomb, Nanjing.jpg

Tumba de Zheng He en Nanjing (Peter Pang para Wikimedia Commons).

El legado de Zheng He

Sus barcos navegaron desde las Filipinas hasta Mozambique, incluso algunos creen que llegó a doblar el cabo de Buena Esperanza y otros que alcanzó América antes que Colón. Lo que está claro es que estableció rutas comerciales, intercambio de culturas y tecnologías, facilitando el tráfico marítimo y favoreciendo el desarrollo económico de esos países. Su poderosa armada impresionó a los navegantes árabes y también a los venecianos, que viajaban entre el estrecho de Ormuz y Aden en Yemen.

Repartieron mercancías chinas tradicionales por todos estos países: brocados, gasas y otros tejidos, así como nuevos tipos de porcelanas y esmaltes. Durante la dinastía Tang (618-917 d.C.) se había desarrollado la técnica de sinterizado del vidrio, lo que le daba mayor resistencia, pero fue tras los viajes de Zheng He, cuando se empezó a añadirle bórax para hacerlo resistente a los cambios bruscos de temperatura.

El sinterizado se utiliza para crear objetos a partir de polvo, sin necesidad de llegar al punto de fusión del material. El polvo se deposita en el molde y se calienta sin llegar a la fusión; los átomos de la superficie de las partículas del polvo se difunden con los de las partículas contiguas, fundiendo las partículas y creando una sola pieza.

El bórax es borato de sodio, una sal blanca compuesta de ácido bórico, sosa y agua, que se encuentra en las playas y en las aguas de varios lagos de China, Tíbet, Ceilán y Potosí, y también se prepara artificialmente. Actualmente se utiliza como componente de detergentes, cosméticos y para capas de esmaltes. En bioquímica se usa para soluciones tampón, así como retardante del fuego y antifúngico en la fibra de vidrio. A Arabia llegaba desde el Tíbet por la ruta de

File:Borax-unit-cell-3D-balls.pngEstructura del bórax (Ben Mills para Wikimedia Commons).                                                                                              

File:Borax crystals.jpg

Cristales de bórax (Aram Dulyan para Wikimedia Commons).

Zheng He llevó a China artesanos árabes para enseñar la nueva tecnología, y desde entonces este tipo de vidrio se produjo en grandes cantidades y se convirtió en utensilio común.

Zheng He también volvió con materiales de construcción, combustibles y artículos exóticos. La jirafa y cebra africanas se convirtieron en animales decorativos de los Jardines Imperiales. Sus ayudantes escribieron libros como Notas de Viajes de Países Extranjeros, Corografía de los Países Occidentales, etc., en los que describían las condiciones geográficas y naturales, costumbres locales, economías y formas de vida de esos países y regiones, extendiendo la visión de los chinos y aumentando su conocimiento sobre el extranjero.

¿Por qué no continuaron las expediciones?

Aunque en la actualidad se considere a Zheng He como el principal navegante chino de la historia, los eruditos confucionistas hicieron grandes esfuerzos por enterrar la memoria del almirante eunuco y los rastros de sus viajes. Temían el regreso de los derroches en expediciones, algo que intentó en 1477 otro eunuco de la corte. Cuando pidió los archivos de los viajes de Zheng He, el responsable le dijo que se habían perdido. Su legado se conservó gracias a algunos miembros de su tripulación, así como por las construcciones y monumentos que dejaron en las ciudades por donde pasaron.

Hay que tener en cuenta que, a diferencia de los navegantes europeos, el objetivo principal de Zheng He no era descubrir tierras y establecer rutas comerciales para vender la seda y porcelana chinas. En China ya se conocían todas estas tierras (sus antepasados habían peregrinado a La Meca) y los comerciantes extranjeros ya iban a China a por sus productos. Además, según Confucio, los comerciantes eran parásitos que se aprovechaban del trabajo de los granjeros y artesanos, por lo que estaban en la escala social más baja. Por tanto, el objetivo de la flota era asombrar y dar muestra de la grandeza de China y del poder de su emperador, y bajo esa amenaza, conseguir tributos para la dinastía Ming. Por eso, cuando las aventuras de la flota del tesoro empezaron a hacer mella en las finanzas del imperio, y teniendo en cuenta que China era autosuficiente, los sucesivos emperadores de la dinastía Ming no sólo dieron por finalizadas estas expediciones, sino que trataron de hacer que se olvidaran, como si el emperador Yongle no hubiese roto el Huangming zuxun.

Por otro lado, algunos historiadores de la ciencia, como Klaus Jaffé, consideran que fueron las políticas nacionalistas y xenófobas, y el miedo de las élites confucionistas al intercambio de cultura y tecnología, los que forzaron el fin de la flota del almirante eunuco. Como hemos visto, en los años que duraron estos viajes se produjeron gran cantidad de adelantos en conocimientos y tecnología, y se ampliaron las tierras conocidas en África y Oceanía. Al abandonar las exploraciones marítimas se abortó el comercio internacional de China y se detuvo su desarrollo, cerrándose al exterior y sin apenas progreso prácticamente hasta el siglo XIX. No hay que olvidar, que durante la Edad Media los centros de desarrollo científico y tecnológico habían estado en los reinos musulmanes y China, mientras que tras el Renacimiento fue en los reinos europeos donde se produjeron los avances científico-tecnológicos que les convirtieron en potencias.

¿Qué hubiese pasado si…?

Por último, viendo lo que llegó a conseguir Zheng He en esos 28 años de control del Océano Índico, inmediatamente surge la pregunta de qué hubiese pasado si, cuando Vasco da Gama llegó a estas costas 60 años después, se hubiese encontrado con una flota de 250 juncos de varios tamaños, pero todos bastante más grandes que su buque insignia. ¿Las potencias europeas habrían podido llegar a establecer sus colonias en África y Asia? ¿Hubiesen alcanzado el estatus de potencias gracias a su mayor desarrollo tecnológico frente a los reinos asiáticos? ¿O por el contrario habría sido China la que habría llamado unos años después a las puertas de Europa?

Nunca lo sabremos, pero no puedo evitar comparar estos hechos con la situación actual de parón en la investigación científica y sus consecuencias futuras.

Os dejo con este video Zheng He, el Gran Viajero (en inglés) con un breve resumen de sus viajes.

 

Referencias

 

Esta entrada participa en el XXV Carnaval de la Química alojado en el blog “ISQCH – Moléculas a reacción”

Este post participa en la V Edición del Carnaval de Humanidades acogido en “Pero eso es otra historia“.

Los mejores navegantes de la historia

Cuando hablamos de pueblos navegantes y exploradores, enseguida pensamos, en vikingos, portugueses, españoles, británicos, franceses, holandeses… Son los que en diferentes periodos de la historia han protagonizado el descubrimiento de nuevas tierras, su exploración, conquista y colonización, y así lo estudiamos en la escuela.

File:Viking Expansion.svg

Asentamientos escandinavos, siglos VIII-XI (Max Naylor para Wikimedia Commons)

Los vikingos llegaron hasta los mares Mediterráneo, Negro y Caspio, se asentaron en Groenlandia y probablemente alcanzaron Norteamérica; los portugueses rodearon África y llegaron hasta Japón; en los imperios español y británico no se ponía el sol… Con unos medios que ahora nos resulta difícil imaginar por rudimentarios, fueron capaces de cruzar miles de kilómetros de océano y mantener rutas comerciales.

Pero hay otro pueblo cuya faceta viajera no es tan conocida, quizás por encontrarse en el otro lado del mundo, y porque su expansión se produjo mil años antes de la Era de los Descubrimientos. Un pueblo que no tiene nada que envidiarles a los europeos en cuanto a distancias recorridas.

El enigma del Pacífico

En sus exploraciones por el Pacífico, el capitán Cook recorrió en el siglo XVIII Tahití, Nueva Zelanda, Australia, la costa noroeste de América, el estrecho de Bering y Hawai. Viendo las similitudes que había entre las poblaciones, tanto de aspecto como de idioma, pensó que podían tener un origen común. También la tradición polinesia hablaba de una tierra ancestral, Havaiiki, sin ubicar. Como en el Pacífico los vientos y corrientes se mueven de este a oeste, lo más probable era que tuvieran su origen en el continente americano. Las fuerzas de la naturaleza les habrían ayudado, como a los navegantes españoles, los primeros europeos en cruzar el Pacífico. Si los españoles querían volver de Filipinas a México, no podían hacerlo en línea recta, sino que tenían que ir hacia el norte, a Japón, y después subir hasta el estrecho de Bering, Alaska y bajar por la costa oeste de Norteamérica. Pensar que los polinesios podrían haber hecho con sus “canoas” lo que no podían los europeos con sus naves, resultaba inverosímil.

File:Pacific Culture Areas.jpg

Polinesia es la mayor de las tres áreas culturales principales del océano Pacífico (Kahuroa para Wikimedia Commons).

Durante mucho tiempo algunos antropólogos occidentales con actitud colonial pensaron que no se necesitaba ninguna prueba del origen americano de los polinesios, ya que, en su opinión, la única forma de que estos pueblos primitivos hubiesen llegado a estas islas era perdiéndose en alta mar mientras pescaban. Pero una cosa es llegar y otra es colonizar las islas, lo que exigiría, según esa teoría, llevarse a la familia y a los animales y plantas domésticas cuando iban a pescar. Y a todo ello añadirle que el registro arqueológico, el idioma, las plantas y los animales domésticos señalan el origen en el sudeste asiático.

El noruego Thor Heyerdahl (1914-2002) fue uno de los antropólogos que más contribuyó a la teoría del origen americano. Para ello se basaba en el cultivo de la batata, de indudable origen en los Andes; similitudes entre idiomas y algo de arqueología, ya que los tocados de la Isla de Pascua se parecen mucho a los de los incas. Para demostrar que esto era posible, en 1947 organizó la expedición Kon-Tiki: construyó una balsa basándose en leyendas incas y se embarcó en Perú con otras cinco personas. Tras 101 días y unos 7.000 km de viaje, las corrientes les llevaron hasta las islas Tuamotu, cerca Tahití. Pero el que se pueda hacer no significa que se hiciera así. Esta teoría del origen de los polinesios nunca fue aceptada por la mayoría de los antropólogos, ya que las pruebas físicas y culturales mostraban que los asentamientos se produjeron de oeste a este, empezando desde el mismo continente asiático.

La prueba definitiva: el ADN mitocondrial

A principios de los 90, con el desarrollo de la genética molecular y las tecnologías de análisis, secuenciación y replicación del ADN, se empezó a utilizar el ADN de las mitocondrias para el análisis genético de poblaciones. Las mitocondrias son las centrales de energía de las células y cuentan con su propio material genético, su propio ADN. A diferencia del ADN de los cromosomas del núcleo celular, que heredamos mitad del padre y mitad de la madre, el ADN de las mitocondrias sólo lo recibimos de nuestra madre. Esto es debido a que, en el momento de la fecundación sólo la cabeza del espermatozoide, con el núcleo y los cromosomas paternos, entra en el óvulo. La cola del espermatozoide queda fuera del óvulo y, con ella, las mitocondrias paternas. Cuando el óvulo empiece a dividirse y formar el feto, se dividirá también el ADN de los núcleos del óvulo y del espermatozoide, pero en el caso de las mitocondrias, sólo se dividirán las de la madre, por lo que el ADN mitocondrial se hereda siempre por vía materna.

File:Mitochondrial DNA en.svg

ADN humano mitocondrial (Mitochondrial_DNA_de.svg: translation by Knopfkind; layout by jhc Wikimedia Commons)

Tanto en el ADN nuclear como en el mitocondrial se producen cambios, mutaciones, a consecuencia de errores en el proceso de copia durante la división celular. Aunque el organismo cuenta con sistemas de reparación de errores, no es perfecto y algunas mutaciones pueden pasar a la descendencia. Mientras que, en el caso del ADN nuclear son pocas las mutaciones que se heredan, en el caso de las mitocondrias ese sistema no es tan eficaz y permiten heredar 20 veces más mutaciones. Como se conoce la frecuencia con las que se producen estas mutaciones (1 cada 10.000 años), podemos calcular cuántos años hace que dos personas tuvieron un ancestro común, en este caso, una tata…tatarabuela, convirtiéndose en un instrumento importante para investigar la evolución humana. Además, en este ADN mitocondrial existe una corta sección donde las mutaciones son especialmente frecuentes, la región de control, lo que simplifica mucho la técnica, ya que no hace falta analizar todo la molécula.

La expansión de los pueblos polinésicos

Con esta técnica genética la colonización de las islas del Pacífico quedó definitivamente esclarecida. Los antepasados de los polinesios habitaban en la costa de China y de Taiwan hace 20.000-30.000 años; hace 3.000-4.000 años empezó una rápida expansión por las islas del sudeste asiático, según indica la cerámica agrícola (estilo Lapita) encontrada por los arqueólogos. Según la información mitocondrial, la expansión por el Pacífico empezó en Borneo y las islas Molucas (Indonesia); después pasó a Hawai por el norte, Rapanui (isla de Pascua) por el este y Nueva Zelanda por el sur. También demostró que la isla de Nueva Guinea estaba habitada desde hace 40.000 años, con las migraciones que poblaron Australia, y que desde allí se habían colonizado la hilera de islas que están a la vista una desde la otra hasta llegar a las Islas Salomón hace 30.000 años.

Hace 3.000 años se produjeron dos adelantos en la tecnología naval de estos pueblos que hicieron posible la expansión por todo el Pacífico: la invención de la canoa de doble casco, tipo catamarán, que permitía alcanzar tamaños de hasta 30 metros sin riesgo de volcar; y el desarrollo de unas técnicas de navegación que les permitían navegar contra el viento y mantener la línea de latitud guiándose por las estrellas. Es una técnica arriesgada, sobre todo en caso de tormentas y, con seguridad, se perderían muchas vidas. Parece ser que utilizaban ciertas señales que revelan la presencia de islas antes de aparecer en el horizonte: nubes sobre las islas altas, la iridiscencia verdeazulada de los atolones se refleja en las nubes en ciertas condiciones, la dirección de vuelo de las aves, restos flotantes, etc. Además cualquier marino experto puede conocer los cambios en las corrientes y en el oleaje cerca de tierra.

File:Priests traveling across kealakekua bay for first contact rituals.jpg

Navegantes polinesios (Hawaianos) en canoa multicasco, ca 1781. Autor: John Webber, artista a bordo del barco de Cook (Wikimedia Commons del libro Grant, Glenn () Hawai`i Looking Back: An illustrated History of the Islands, Mutual Publishing, pp. 454pp.)

De Nueva Guinea pasaron en poco tiempo a Santa Cruz y el archipiélago de las Vanuatu y se detuvieron ante los 750 km que tenían hasta Fiji, Samoa y Tonga. Posteriormente alcanzaron la isla de Pascua hace 1.500 años, y Nueva Zelanda hace 1.200 años. Y probablemente consiguieron llegar hasta Sudamérica como sugiere el cultivo de la batata por toda la Polinesia, aunque no dejaron ninguna huella genética.

Los maoríes de Nueva Zelanda (Aotearoa en su idioma) tienen exactamente el mismo ADN mitocondrial que sus primos de Polinesia, lo que concuerda con la leyenda que cuenta como una flota de grandes canoas partió del centro de Polinesia (quizás Rarotonga, en las islas Cook) y tras recorrer 2.800 km hacía el suroeste, llegó a Aotearoa, una tierra fértil sin humanos y con animales nunca vistos. Estamos hablando, para hacernos idea, de la distancia entre las Islas Británicas y las Canarias sin escalas, lo que significa que cuando emprendieron el viaje debían de tener claro que no volverían a casa. No siguieron la línea de latitud y salieron de la influencia de los vientos alisios, en zonas con vientos poco predecibles. Se cree que llegarían a la costa australiana, aunque no han dejado rastro genético, y que probablemente cruzaron el Índico hasta Madagascar (en estudio), parte de cuya población habla un idioma parecido.

Una gesta digna de ser recordada

Todo esto nos da idea de la magnitud de su exploración marítima y de su pericia marinera. Recomiendo seguir este recorrido de isla en isla con Google Earth, para hacernos idea mejor de los que supuso un viaje de 2.000 años, cruzando un océano de más de 10.000 km en grandes canoas, pero canoas al fin y al cabo, colonizando cientos de islas y llegando a establecer contacto con los incas, de los que aprendieron, entre otras cosas, el cultivo de la batata, aproximadamente cuando los vikingos controlaban los mares y grandes ríos de Europa.

Ruta Nueva Guinea-Tahití-Nueva Zelanda

Rutas Nueva Guinea-Tahití e Islas Cook-Nueva Zelanda, con distancias aproximadas entre islas

En el caso de los europeos, los viajes se realizaban siguiendo la costa, como vikingos y portugueses, o bien buscando nuevas rutas hacia tierras conocidas como los españoles con las Indias, y descubriendo América por casualidad. ¿Qué empujó a los polinesios a embarcarse hacia lo desconocido? ¿El hambre y la falta de recursos? ¿La competencia entre grupos humanos? ¿Fue una huida a la desesperada? Sin duda, para hacer estos viajes tuvieron que pagar un alto precio en vidas durante muchas generaciones, y sin embargo siguieron lanzándose mar adentro, aparentemente sin tener ni idea de adónde iban.

Quizás nunca sepamos su motivación, pero gracias a la arqueología y la genética, ahora conocemos más de los polinesios, de su historia y su cultura, y es justo que europeos y occidentales reconozcamos sus méritos y su derecho a ser protagonistas de una parte de la Historia, la de la Era de los Descubrimientos.

La información de este post procede del libro de Bryan Sykes “Las siete hijas de Eva” , donde este científico explica el desarrollo de la técnica de análisis del ADN mitocondrial y su utilidad para describir la evolución de poblaciones humanas. Además del origen de los polinesios describe la aplicación a investigaciones como la del Hombre de los Hielos encontrado en los Alpes, o para descartar que Anna Anderson era Anastasia, la hija del zar. Finalmente establece 7 mujeres, 7 linajes de los que descendemos todos los europeos, describiendo su lugar de origen, características y evolución. Un libro recomendable para todos los públicos.

 

“Este post participa en el Carnaval de Biología edición especial micro-BioCarnaval, que hospeda @ManoloSanchezA  en su blog Curiosidades de la Microbiología “

“Este post participa en la V Edición del Carnaval de Humanidades acogido en Pero eso es otra historia“.

El psicópata, ¿nace o se hace?

Cuando nos enteramos de sucesos como el de Cleveland, con secuestros que duran años, o asesinatos en masa, en serie o de especial crueldad, sin más motivos aparentes que la propia satisfacción de los autores del crimen, tras la sensación automática de repulsa, a continuación sentimos una intranquilidad, una sensación incluso de miedo porque nos cuesta entender que alguien para ser feliz necesite y sea capaz de generar tanto sufrimiento en sus semejantes, sin sentir un mínimo de empatía. Parece que cuando esa violencia se produce en un conflicto armado, “establecido formalmente”, limitado en el tiempo y en el espacio, y con causas “más o menos justificadas”, ya que son conflictos de intereses entre diferentes grupos humanos, aunque también sintamos repulsa, nos resulta más fácil entenderlos.

Heeere's Johnny!

A diferencia de otras patologías del organismo, las deficiencias mentales y los trastornos psicológicos y del comportamiento siempre han tenido un componente especial, debido a su impacto sociológico en el entorno del afectado. Si a ello añadimos su complejidad, la dificultad de entender sus causas y sus consecuencias, nos encontramos con situaciones de marginación, desprecio, clasismo, racismo…

Esto mismo pasó cuando a mediados del siglo XX, se vio que algunas de estas enfermedades estaban provocadas por anormalidades en el número o en la morfología de los cromosomas. Por ejemplo, en los años 60, algunos estudios relacionaron el genotipo XYY, es decir, con un cromosoma masculino extra, con el comportamiento agresivo. De hecho, en algunos países fue utilizado por las defensas en casos de asesinato, aunque en ninguno llegó a aceptarse. Estudios realizados durante las décadas posteriores demostraron que este genotipo está asociado a alteraciones físicas y mentales pero no a un comportamiento agresivo.

La genética del comportamiento

El desarrollo en los últimos años de la genética molecular y de técnicas de imagen in vivo, han permitido empezar a conocer la relación entre genes y comportamiento. El salto dado en el conocimiento del genoma, con el descubrimiento de los genes implicados en la fisiología del cerebro, y el desarrollo de la imagen por resonancia magnética y por tomografía por emisión de positrones (PET), que permiten comprobar los cambios en la actividad del cerebro, han abierto un amplio abanico de posibilidades.

En este estudio publicado en febrero en The Lancet, se analizaron los datos de polimorfismos de un solo nucleótido (SNPs, regiones del ADN utilizados para estudiar diferencias entre grupos de población) en 60.000 individuos entre controles y enfermos con cinco desórdenes psiquiátricos: autismo, déficit de atención-hiperactividad, trastorno bipolar, desorden depresivo mayor y esquizofrenia. Los resultados mostraron 4 zonas del ADN (loci) relacionadas con estas patologías, donde se encuentran genes que codifican las proteínas que van a formar los canales de calcio en las membranas celulares. Estos canales de calcio forman parte de las conexiones sinápticas de las neuronas. Hay casos de gemelos en los que uno sufre esquizofrenia mientras que el otro padece trastorno bipolar.

File:Dna-SNP.svg

La molécula de ADN 1 difiere de la 2 en una sola base: polimorfismo C/T (David Hall para Wikimedia Commons).

La misma técnica de análisis de SNPs centrada en los genes que codifican para neurotransmisores, sus receptores y las enzimas que regulan su metabolismo, ha mostrado una relación entre los genes relacionados con la serotonina y el impulso agresivo; una mutación en el gen de la monoaminoxidasa A (MAO-A), la enzima que degrada los neurotransmisores dopamina, norepinefrina y serotonina, y que provoca un nivel anormalmente bajo de este último enzima, causa un síndrome que incluye impulsividad y violencia. A este gen se le ha llamado el “gen guerrero”. Las variantes de estos genes están asociadas a un riesgo elevado de comportamiento violento y delincuencia, pero solamente en individuos que han experimentado episodios violentos en su infancia y adolescencia.

El investigador investigado

James Fallon es neurocientífico y profesor de psiquiatría en la Universidad de California-Irvine. Entre sus áreas de investigación se encuentran las células madre, la neuroanatomía química, la función cerebral y las técnicas de imagen del cerebro. Algunos de sus descubrimientos exceden el campo de la neurología y la psiquiatría. Para los que hemos trabajado en biología celular nos resultan familiares los factores de crecimiento celular TGFα (Transforming Growth Factor α) y EGF (Epidermal Growth Factor), descubiertos por él. En su campo fue el primero en conseguir la estimulación a gran escala de células madre adultas en tejido cerebral dañado usando factores de crecimiento.

Ha hecho aportaciones al esclarecimiento de patologías mentales como la esquizofrenia, la enfermedad de Parkinson, la enfermedad de Alzheimer; la relación entre hostilidad, género y adicciones a la nicotina y la cocaína; al estudio del metabolismo de la dopamina, norepinefrina, péptidos opiáceos en el cerebro; a la utilización de las técnicas de imagen por resonancia magnética y por tomografía por emisión de positrones.

Una de sus especialidades es encontrar las diferencias entre el cerebro de un asesino y el de una persona “normal”, ya que lleva casi 20 años estudiando cerebros de psicópatas. Pero fue hace unos pocos años cuando su visión de este campo de investigación cambió totalmente. Una típica conversación de las que se suelen tener con una madre de 88 años hizo que el investigador se convirtiera en investigado. Resultó que por línea paterna tenía varios asesinos muy violentos entre sus antepasados. En 1667, a uno de sus antepasados directos le colgaron por matar a su madre. Esa línea familiar dio otros 7 supuestos asesinos, incluida Lizzy Borden, quien en 1882 fue acusada y absuelta de matar a su padre y a su madrastra.

Aprovechando su experiencia estudiando cerebros de psicópatas decidió comprobar si alguien de su familia portaba el típico cerebro de asesino en serie. Dicho de forma sencilla, los individuos con baja actividad en el córtex orbital pueden ser tipos irresponsables o sociópatas. Esta parte del cerebro frena a la amígdala, que está implicada en respuestas emocionales, incluidas las agresivas. Cuando el córtex orbital no funciona bien por daño cerebral o por alteración genética, se alteran todos los comportamientos emocionales: ira, violencia, alimentación, sexualidad, alcoholismo…

File:Constudoverbrain.png

Vista frontal del cerebro (Wikimedia Commons-Original version was uploaded by RobinH at en.wikibooks)

Aunque nadie de su actual familia había tenido problemas de ese tipo, quería asegurarse. Convenció a 10 parientes cercanos para hacerles un PET y que le dieran una muestra de sangre como parte de un proyecto para ver si en su familia había riesgo de padecer enfermedad de Alzheimer. Su esposa, su madre, sus hermanos, sus hijos, todos tenían escáneres normales. Sólo el escáner de su cerebro mostraba un córtex frontal que parecía inactivo, al estilo del de los psicópatas. Hay que ser cautos a la hora de interpretar estos datos, ya que se lleva muy poco tiempo investigando esta zona del cerebro, pero Fallon tiene claro que algunos cerebros predisponen a la violencia y que algunas tendencias psicopátas pueden pasar de una generación a otra.

El siguiente paso de su investigación familiar fue comprobar 12 genes, entre ellos el gen guerrero de la MAO-A. ¿Adivinas quién era el único miembro de la familia que no tenía la variante no agresiva del gen MAO-A? Pues sí, las pruebas genéticas confirmaban que Jim Fallon tenía el patrón de riesgo exacto para convertirse en un asesino. Pero está claro que por alguna razón no ha desarrollado esa conducta, que hace falta algo más que una predisposición genética para que se desencadene ese comportamiento. Ese ingrediente que falta es haber padecido situaciones de extrema violencia en la infancia, algo que, afortunadamente, no pasó en el caso de Fallon. Nadie mejor que él para explicarlo:

A nadie se le escapa las consecuencias que el avance en esta línea de investigación puede llegar a tener el futuro. ¿Hasta qué punto puede llegar a influir en la defensa de un asesino? ¿Explicaría esto el hecho de que algunas zonas del planeta son más violentas que otras?

Para terminar dos recomendaciones:

  • ¿Locura o neurodiversidad? del blog “Neurociencia, neurocultura”, para ponerse al día en la clasificación y definiciones de las patologías mentales, los límites entre comportamiento extremo y patológico, etc., con reflexión incluida.
  • El mal del cerebro: Impresionante y emocionante recorrido por varios ejemplos de trastornos del cerebro, sus causas, terapias y el estado actual de la investigación. Un ejemplo de la importancia de la ciencia y la tecnología para poder entender la complejidad de este órgano y las posibilidades que se abren en el futuro. Un gran documental.

Bibliografía

“Este post participa en el Carnaval de Biología edición especial micro-BioCarnaval, que hospeda @ManoloSanchezA  en su blog Curiosidades de la Microbiología ” 

Este post participa en la V Edición del Carnaval de Humanidades acogido en el blog “Pero eso es otra historia y debe ser contada en otra ocasión“.

photo by: woordenaar

Otra teoría más sobre el euskera

Cada cierto tiempo los medios de comunicación se hacen eco de una nueva teoría sobre el origen de los vascos o del euskera, o de nuevos estudios que avalan alguna de ellas. Casualmente, esta vez me ha coincidido la aparición de una nueva hipótesis con la lectura de una novela en la que nunca me hubiese esperado encontrar una referencia a este tema: “The Gods Themselves” (Los Propios Dioses), de Isaac Asimov.

Portada The Gods Themselves

La última teoría

Estos últimos días ha sido noticia el estudio lingüístico realizado por Jaime Martín, licenciado en Filología Románica, que asegura que el euskera procede del dogón, uno de los idiomas hablado en Malí, al sur del desierto del Sahara. La similitud de un gran número de palabras y de algunas estructuras como el orden de sujeto, verbo y objeto directo, le ha hecho llegar a esa conclusión. Según él, tras la desertificación de la región sahariana, algunas tribus emigraron hacia Europa y uno de ellas dio origen al euskera. Su teoría no ha sido tomada muy en serio, como él mismo se lamenta ante el periodista.

La explicación a esta falta de interés por las instituciones vascas, es entendible tras escuchar esta entrevista en Euskadi Irratia (en euskera). En ella, el académico Xabier Kintana se encarga de desmontar lo que considera una especulación más que una hipótesis, por su falta de rigor científico. Se sorprende de que un especialista en lenguas románicas no se haya percatado de que alguna de esas palabras que encuentra similares en el euskera y en el dogón, en el caso del euskera claramente vienen del latín. En cuanto al orden de las frases y la aglutinación es común en muchos idiomas de América y Asia, aunque no en Europa. Kintana también critica que Martín compara el euskera y el dogón de la actualidad, que poco tienen que ver con lo que se podía hablar hace varios miles de años, y da ejemplos de cómo en la actualidad se estudia la estructura interna y la evolución propia de cada idioma para poder emparentarlo con otros.

En la novela de Asimov, un lingüista llamado Bronowski se hace famoso por conseguir descifrar las inscripciones etruscas utilizando otro idioma que, como el etrusco, no era de origen indoeuropeo y que en el presente todavía se habla no muy lejos de la antigua Etruria: el vasco. Según su teoría, estos dos idiomas eran parte de la cultura pre-celta establecida en el oeste europeo. Sin embargo, Asimov puntualiza que lo que dejó impresionados al resto de los filólogos del mundo fue la capacidad de Bronowski para llegar al euskera hablado en la época romana desde el euskera actual, muy influido por el latín, para luego relacionarlo con el etrusco.

 

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Wikimedia By Iron_Age_Italy.png: User:Dbachmann derivative work: Ewan ar born

Volviendo a la realidad, para hacernos idea de la antigüedad del euskera se suelen poner como ejemplo algunas palabras derivadas del vocablo aitz(a) = piedra: aizkora=hacha, aitzur=azada (lur=tierra), aiztoa=cuchillo. Esto nos sitúa antes del descubrimiento de los metales, es decir, en la Edad de Piedra.

Por ser los vocablos que menos cambian con el tiempo, se suelen estudiar la toponimia y los números para comparar el parentesco entre lenguas, como explica Mark Pagel en esta breve entrevista en Redes:

Teoría preindoeuropea

En la primera mitad del siglo XX, el estudio de los topónimos europeos descubrió raíces euskéricas en muchos de ellos. La explicación sería que, a medida que los hielos se fueron retirando, la población pre-indoeuropea se dispersó por toda Europa y norte de África, extendiendo el proto-euskera. Theo Venneman, de la Universidad de Munich, es uno de los defensores de esta teoría tras haber estudiado la toponimia y la hidronimia europeas. Un ejemplo en el que se basa es la palabra vasca ibai (río) o ibar (vega). Así tenemos el río Ibar en Serbia-Montenegro, en Hessen el río Ibra, en el sur de Alemania dos ríos Ebrach y varios ríos Eberbache; en Francia Ivergny, Iverny, Yvré-l’évêque, Ébréon, Évrune, Ebersheim; en el País Vasco Ibarra, Ibarrola, Ibarrekolanda; y por supuesto, el río Ebro que procede del prerromano Iber. También a esta hipótesis se le achaca que hace las comparaciones con el euskera actual, sabiendo que el proto-euskera podía ser muy distinto.

Las teorías del norte de África

Las similitudes léxicas y fonológicas entre el euskera y las lenguas bereberes también sirvieron para ubicar el origen del euskera en el norte de África, sin embargo las diferencias en sintaxis, morfología y gramática, han evitado su aceptación oficial. Estas semejanzas se atribuyen al asentamiento en tierras vascas de nómadas de origen camítico, lo que explicaría la existencia en el euskera de palabras bereberes, guanches, somalíes, etíopes o del egipcio antiguo.

El vasco-iberismo

Según esta teoría, el euskera es la última de las lenguas que se hablaban en la Península Ibérica antes de la invasión romana. Con muchos seguidores hasta el siglo XIX, entre ellos Humboldt, en el siglo XX se consideró que la correspondencia entre términos vascos e iberos no podía justificar suficientemente un parentesco genético.

Las lenguas del Cáucaso

Lingüistas rusos, georgianos y vascos apoyaron la teoría del origen caucásico del euskera basándose, una vez más, en las similitudes toponímicas. Los nombres de dos montes emblemáticos, Aralar aquí y Ararat allí, es el ejemplo más conocido. El vasco Koldo Mitxelena lo descartó por no existir similitudes en cuanto a léxico. Sin embargo, el mismo Mitxelena encontró ciertos parecidos entre ellas, como, por ejemplo, en el uso del caso ergativo (nork), la pluralidad en la persona de los verbos y ciertas palabras del mundo de la agricultura y la ganadería. Dado que poseen semejanzas sintácticas, morfológicas y gramaticales, esta teoría no se ha descartado, y se sigue emparentando al euskara con las lenguas caucásicas, en concreto con el georgiano.

Teniendo en cuenta que uno de los puntos de entrada en Europa de la cultura neolítica, es decir, la agricultura, la ganadería y la metalurgia, fue la región caucásica, podríamos pensar que es lógico que queden restos en el euskera de esa expansión cultural. Sin embargo, como comenta Juan Ignacio Pérez en su blog La Naturaleza Humana, parece ser que fueron las lenguas indoeuropeas las que se expandieron con la agricultura.

File:European Late Neolithic.gif

Culturas del final del Neolítico (Wikimedia)

Otras teorías

El cambio climático que hace unos 5.000 años transformó el Sáhara, pasando de ser una fértil sabana tropical con humedales a convertirse en uno de los desiertos más grandes del planeta, con las consiguientes migraciones humanas, es la explicación que suelen dar las teorías que vinculan el euskera con su origen en África.

De éstas, una de las más polémicas es la sostenida por el inmunólogo Antonio Arnáiz Villena de la Universidad Complutense de Madrid y presidente de la Sociedad Nacional de Inmunología entre 1991-1995, y por el historiador Jorge Alonso García. Uniendo el estudio de diversos marcadores genéticos para estudiar las migraciones de diversas poblaciones en la antigüedad con las similitudes entre lenguas vivas y muertas alrededor del Mediterráneo, llegan a la conclusión de que todas provienen de la región del Sáhara cuando éste todavía era verde. Pero quizás lo más sorprendente es que utiliza el euskera para descifrar el ibérico-tartésico, el etrusco, el minoico-cretense, el guanche, el bereber, el egipcio y varios del oriente próximo (hitita, eblita, elamita y sumerio), dando un sentido totalmente diferente a muchos de los textos ya interpretados por la arqueología ortodoxa.

Si esta teoría parece rebuscada y descabellada, podemos llegar a entender mucho menos con este video del programa de Sánchez Dragó en Telemadrid, en el que participa Antonio Arnáiz, donde mezclan éstas y otras teorías con ideologías políticas para poder interpretar ciertos hechos. La verdad es que a mí no me queda nada claro a donde quieren llegar, ni desde el punto de vista lingüístico, ni desde el político.

¿Qué dice la genética?

Según el inglés Stephen Oppenheimer, sólo el 5% de los genes de los británicos provienen de la invasión anglosajona, mientras que el restante 75% corresponde a las poblaciones que durante la última glaciación se refugiaron en el norte de la Península Ibérica, donde el clima era más benigno, y que tras el final de la edad de hielo se expandieron por Irlanda, Escocia, Gales, Cornualles y oeste de Francia.

Por su parte, Bryan Sykes, conocido genetista de la Universidad de Oxford, ha analizado el ADN mitocondrial de multitud de poblaciones europeas. Este ADN se hereda por línea materna, ya que los espermatozoides carecen de mitocondrias. Los varones tienen el ADN mitocondrial de sus madres pero no lo transmiten a su descendencia. De esta forma ha llegado a la conclusión de que el 41% de la población europea desciende de un clan femenino determinado, y sus marcadores genéticos son especialmente frecuentes entre la población vasca.

Esto apoyaría la teoría de la expansión de poblaciones desde el refugio vasco-cantábrico tras la última glaciación, y también encaja con la teoría pre-indoeuropea de Vennemman.

Reenfocando el tema

La entrevista en Euskadi Irratia que he mencionado al principio acaba recordando una cita de Koldo Mitxelena (Rentería,1915San Sebastián, 1987), a quien también citan en el programa de Sánchez Dragó. Parece ser que para Mitxelena lo sorprendente no era el origen del euskera, sino que haya sobrevivido tantos milenios. Citando otra vez a La Naturaleza Humana: “Las regiones del mundo han sido barridas ocasionalmente por “apisonadoras lingüísticas”, en las que un grupo que disfrutaba de alguna ventaja en términos de efectivos poblacionales, recursos alimenticios o tecnología, ha explotado esa ventaja para expandirse a expensas de los grupos vecinos, imponiendo su propia lengua en la región y reemplazando las lenguas locales anteriores, al expulsar o acabar con los hablantes, o al convertirlos en hablantes de la lengua del invasor.”

En estos miles de años, el euskera ha visto pasar varias apisonadoras.

Hace 2.000 años aguantó la apisonadora romana que barrió multitud de lenguas en Europa y norte de África, y tomó del latín muchos vocablos, algunos relacionados con las nuevas tecnologías introducidas o con los conceptos legales y religiosos. Posteriormente, la evolución del latín en los territorios colindantes con las zonas vascófonas dio lugar al castellano, que mantiene una clara influencia vasca, no sólo en palabras sino, por ejemplo, en las cinco vocales.

Sin embargo, el castellano más tarde se convirtió a su vez en apisonadora, no sólo en la Península Ibérica, sino también al otro lado del charco, en América. En el siglo XX, la apisonadora castellana estuvo a punto de darle la puntilla al euskera, con la represión y persecución de la cultura y la lengua vascas durante la dictadura franquista. Pero sorprendentemente también aguantó, y tras la unificación de los dialectos, modernización, integración en el sistema educativo y promoción cultural, poco a poco va resurgiendo.

Pero este renacimiento no está exento de obstáculos, alguno de los cuales parecen de otra época. En 1992 los estados miembros del Consejo de Europa aprobaron la Carta Europea de Lenguas Minoritarias por la que se comprometen a la defensa y promoción de todas las lenguas de Europa que carecen de carácter de oficialidad o que aún siendo oficiales en alguno de los firmantes no lo son en otros o aún siendo oficiales en el firmante está en manifiesta debilidad. Francia, otra apisonadora lingüística, no ha procedido a su ratificación, por lo cual no es de aplicación en su territorio.

Lingua navarrorum

Pero es que el Consejo de Europa, cada vez que saca una evaluación del grado de cumplimiento de la Carta por los estados miembros, acaba dando un toque al Gobierno de Navarra, como se recoge aquí. En el siglo XII, el rey de Navarra Sancho el Sabio denominó al euskera “lingua navarrorum”, reconociéndolo como el idioma de la mayoría de los habitantes de su reino. La situación cambió mucho con la conquista de este reino por Castilla en 1512, con la apisonadora castellana funcionando a toda marcha. Parece que los últimos gobiernos navarros siguen empeñados en hacer que la apisonadora siga funcionando, tratando al euskera como si fuese un idioma ajeno.

Como comenta el profesor de la Universidad del País Vasco Jon Mattin Matxain en su blog en euskera sobre química cuántica, tras sorprenderse por la aceptación de un blog sobre este tema en este idioma, “si tuviésemos en cuenta lo que hace unos años dijo el entonces presidente de mi querida Navarra, nadie leería esto. Sí. Miguel Sanz dijo que la cuántica no se podía enseñar en euskera, porque el euskera no es idioma para hacer cosas complicadas. ¡Afortunadamente estaba equivocado! Como respondió muy bien Pedro Miguel Etxenike, para enseñar cuántica en euskera únicamente hacen falta dos cosas imprescindibles: ¡saber cuántica y saber euskera!”.

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Wikimedia: Original uploader was Alexandre Vigo at gl.wikipedia

Cualquier idioma, por muy poco hablado que sea, merece ser respetado y conservado como patrimonio inmaterial de la Humanidad. Cuando un idioma desaparece se pierde una parte de la riqueza cultural que un grupo de seres humanos desarrolló durante cientos de años. En el caso del euskera, tenemos un idioma cuyas raíces se asientan en el Paleolítico, cuando el ser humano todavía era cazador-recolector, mientras que en la actualidad se utiliza para desarrollar las tecnologías más avanzadas. ¿No es hora ya de que dejemos de utilizar apisonadoras ideológicas?

Actualización 19/04/2013: Europa considera hipócrita al Gobierno Foral y dice que “obstruye” el euskera

Actualización 26/04/2013: Urquijo, la apisonadora lingüística humana

Actualización 12/07/2013: 10 palabras que el castellano debería apropiarse urgentemente del euskera (Humor)

Referencias

“Este post participa en la IV Edición del Carnaval de Humanidades alojado por Kurt Friedrich Gödel  en el blog Literatura es aprehender la realidad

TIM, la enzima perfecta

Los pilares de la vida

Podemos definir la vida como un enorme conjunto de millones de reacciones químicas interconectadas. A primera vista, se observan dos grandes diferencias entre las reacciones químicas de la materia inerte y las que forman parte de los organismos vivos.

Por un lado, las moléculas que intervienen en las reacciones. Algunas coinciden con las que forman parte del sustrato físico de nuestro planeta: agua, minerales, oxígeno, dióxido de carbono… Sin embargo, las moléculas propias de la vida, conocidas como orgánicas, tienen una estructura basada en cadenas de átomos de carbono y pueden llegar a alcanzar una gran complejidad, si las comparamos con las que forman las rocas o la atmósfera: carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos, son las moléculas que soportan la vida, constituyendo los organismos y permitiéndoles desarrollarse y reproducirse.

Por otro lado, los seres vivos han sido capaces de ejecutar reacciones químicas que, en condiciones normales no se darían, o tardarían mucho en producirse. Y lo han hecho, además, sin necesidad de alterar las condiciones ambientales de temperatura y presión. Casi todas las reacciones químicas de las células vivas están mediadas por las enzimas, unos biocatalizadores eficaces y específicos que transforman unas sustancias en otras, a veces en fracciones de segundo, sin cambiar ellas mismas al hacerlo. En todas las células ocurren cada segundo de forma ordenada miles de reacciones químicas, que permiten el desarrollo de todas las funciones de la vida.

Cada enzima reconoce su(s) sustrato(s) de entre los miles de sustancias que hay en el interior de una célula, y, tras unirlo(s) a una parte de su molécula conocido como centro activo, lo convierte en uno o varios productos determinados.

Casi todas las enzimas son proteínas, aunque también el ácido ribonucleico, ARN, puede actuar como biocatalizador. Se han descrito con detalle más de 3.000 enzimas diferentes, pero se sospecha que puede haber hasta 10.000. La rubisco, ribulosa-1,5-bifosfato carboxilasa oxigenasa, es la enzima encargada de fijar el dióxido de carbono atmosférico en la plantas, permitiendo la síntesis de azúcares como la glucosa. Su abundancia en las hojas de las plantas la convierten en la enzima y la proteína más abundante del planeta.

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La vida no sería posible sin las enzimas, y sin la rubisco las plantas no podrían sintetizar los azúcares que necesitan los seres vivos.

Funcionamiento de las enzimas

Las enzimas pueden acelerar las reacciones químicas en un factor de cientos a un billón de veces (108-1012), lo que significa que una reacción que tarda un segundo en producirse en un organismo vivo, en condiciones normales necesitaría varios miles de años. La vida no puede existir sin las enzimas.

Para que una reacción química se produzca, las sustancias originales deben alcanzar un estado determinado para el que necesitan una cierta cantidad de energía denominada energía de activación. Esto se puede conseguir aumentando la temperatura o la presión, pero dado que esto es imposible en el interior de una célula, lo que hacen las enzimas es disminuir la energía de activación, también conocida como entalpía de activación libre o de Gibbs, Gº’.

 

Carbonic_anhydrase_reaction_in_tissue Enzyme activation energy graphic

Energía de los estados de una reacción química. Los reactantes o sustratos, en este caso dióxido de carbono y agua, necesitan una cantidad de energía para llegar a un estado de transición antes de convertirse en productos. La enzima estabiliza el estado de transición, reduciendo la energía necesaria para formar los productos. (Wikipedia)

Cómo consiguen esto es un proceso complejo. Primero es necesario que la enzima se encuentre con lo(s) sustrato(s), y tras unirse a su centro activo, ciertos grupos de átomos del centro activo reaccionan con lo(s) sustrato(s) transformándolos en sustancias diferentes, los productos. En ese momento, conocido como estado de transición, la enzima puede cambiar su forma para facilitar el contacto de esos grupos de átomos con los de los sustratos. Cuando estas reacciones terminan, la enzima recupera su forma y estado originales. 

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(Imagen Wikimedia)

Como hemos visto, la mayoría de las enzimas son proteínas, y por tanto están compuestas por cadenas de cientos de aminoácidos, siendo la secuencia de estos aminoácidos lo que diferencia a unas proteínas de otras. Pero esta secuencia además determina la configuración tridimensional, la forma que va a tener la proteína, debido a las interacciones entre los átomos de las cadenas laterales de los aminoácidos. Así, dentro de una proteína podemos ver tramos con forma de espiral, hélice α, la más común; hebras con forma de láminas plegadas, hoja β; y uniendo estos dos tipos de conformaciones suele haber cadenas de aminoácidos  dobladas formando giros.

 

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Diferentes formas de representar las estructuras hélice α, hoja β y los giros de la enzima triosa fosfato isomerasa, TIM o TPI. (Wikimedia)

Cinética enzimática

Hay muchos ejemplos de la perfección a la que han llegado las enzimas como catalizadores. Por ejemplo, la reacción espontánea de decarboxilación de la orotidina 5’-monofosfato (ácido orotidílico, componente del metabolismo de los ácidos nucleicos) puede necesitar 78 millones de años. En presencia de la orotidina 5’-fosfato decarboxilasa, el proceso dura 25 milisegundos.

La velocidad de las reacciones catalizadas por enzimas depende de las condiciones del medio y de la concentración de los sustratos. Un medio adecuado supone disponer de las condiciones de temperatura, pH y concentración salina dentro de un rango determinado, ya que en caso contrario, se puede alterar la composición de los grupos químicos de las cadenas laterales de aminoácidos y pueden perder su configuración tridimensional. Por otra parte, a medida que crece la concentración de los sustratos aumenta la velocidad de la reacción hasta llegar a un punto de saturación. En ese momento, todas las moléculas de enzima se encuentran unidas al sustrato.

En las condiciones normales de las células, la velocidad de las reacciones enzimáticas están dadas por el tipo de unión enzima-sustrato y el número de moléculas de sustrato que se pueden procesar en un centro activo por segundo, y se denomina constante de especificidad. El máximo teórico de esta constante se llama límite de difusión, y es aproximadamente 108- 109 M-1s-1. A las enzimas con esta propiedad se les conoce como catalítica o cinéticamente perfectas.

Triosa Fosfato Isomerasa (TPI o TIM), el secreto está en el barril

La Triosa Fosfato Isomerasa es una enzima ubicua que cataliza uno de los pasos de la glucólisis, la ruta metabólica que descompone los carbohidratos (azúcares) para la obtención de energía. También forma parte de otros procesos metabólicos como la gluconeogénesis y la síntesis de ácidos grasos. La deficiencia de TIM provocada por una enfermedad hereditaria recesiva puede provocar desde anemia hemolítica crónica, incrementando la susceptibilidad a infecciones, hasta disfunción neurológica, incluso la muerte en la infancia. Recientemente también se ha visto que este enzima puede estar alterada en la enfermedad de Alzheimer.

Su perfección catalítica es debido a que la velocidad de la reacción se controla por difusión, es decir, el producto se forma con tanta rapidez como la enzima y el sustrato puedan colisionar en el medio celular. ¿Cómo llega la TIM a esta eficiencia? Pues parece que el secreto está en el barril, o mejor dicho, en la estructura tridimensional con forma de barril de esta enzima.

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Dibujo esquemático del barril β de la TIM (Proteopedia)

Ya hemos visto que la secuencia de aminoácidos de las proteínas hace que determinados tramos adquieran forma de hélice α o de hoja β. Pues la TIM fue la primera proteína en la que se observó la presencia de una estructura formada por ocho hebras α/β, el llamado dominio α/β, y que adquiría la forma de un barril en el centro de la proteína. Hoy en día, gracias a técnicas como la cristalografía de rayos X, se conoce muy bien tanto la geometría del barril como la formación del complejo enzima-sustrato de la TIM, y se sabe qué grupos de átomos se encuentran implicados en el proceso: el carbono terminal de las ocho hebras β paralelas. La estructura del dominio α/β facilita la reacción de los sustratos disminuyendo la energía de activación necesaria para que tenga lugar la reacción.

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TIM (Proteopedia)

El origen del barril y su utilidad

La estructura del barril α/β es la más común y se estima que el 10% de las enzimas tienen este dominio. Estas enzimas catalizan reacciones muy diferentes, por lo que son de gran interés para la ingeniería de proteínas. Por otro lado, resulta intrigante que, a pesar de presentar una estructura tridimensional similar hay muy poca similitud en la secuencia de aminoácidos. El conocimiento de la historia evolutiva de las proteínas con el barril α/β es esencial para el entendimiento de las relaciones entre la secuencia de aminoácidos y la estructura tridimensional, así como para ayudar a diseñar moléculas con nuevas funciones. Aproximadamente el 50% de la secuencia de aminoácidos de la TIM es la misma en las bacterias que en los humanos y la similitud aumenta mucho más si nos fijamos en los aminoácidos que forman el centro activo.

No se conoce con seguridad el origen evolutivo de estas enzimas, si vienen de un ancestro común o, por el contrario, enzimas con estructuras diferentes han evolucionado hasta converger en el barril α/β. Aunque algunos datos sugieren un mismo origen, todavía no se ha podido identificar el ancestro común. Algunas enzimas de este tipo presentan una doble simetría, lo que indica que la proteína ancestral evolucionó con una fusión de dos módulos con forma de medio barril. Y todas estas enzimas están implicadas en el metabolismo energético o molecular, las funciones biológicas más antiguas; además, están presentes en todos los reinos de la vida. Es sorprendente la diversidad de secuencias y de funciones de las enzimas barril como la TIM.

El futuro está en el barril

Asimismo, se ha visto que la especificidad del sustrato y la especificidad catalítica de las enzimas barril se puede cambiar mediante mutaciones en los residuos catalíticos activos del extremo de la estructura del barril sin comprometer su estabilidad. Esto supone que, a pesar de que la predicción de las funciones bioquímicas de un dominio barril α/β es muy complicada, en el futuro, mediante experimentos de evolución dirigida, se podrá disponer de enzimas barril con actividades catalíticas completamente nuevas para usos industriales y médicos.

Las enzimas son muy superiores como catalizadores a cualquiera de los procesos químicos industriales por su alta especificidad, selectividad, mínimos requerimientos energéticos y respeto al medio ambiente. Pero para hacer frente a las necesidades humanas a escala industrial, además se necesita eficiencia catalítica, disponibilidad de grandes cantidades, bajo precio, baja inhibición por el producto, y alta actividad y estabilidad en las condiciones de producción. La estrategia más común para conseguir enzimas con las propiedades deseadas son la evolución dirigida y el diseño racional. La unión de estudios cristalográficos con la enzimología va a permitir a corto plazo crear enzimas nuevas con la estructura de barril útiles para multitud de usos, desde la obtención de bioetanol hasta fármacos antivirales.

Referencias

 

Este post participa en la “XXII edición del Carnaval de Biología”, que hospeda @CEAmbiental en su blog ”Consultoría y Educación Ambiental

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